Усі-титанові контейнеришироко використовуються в хімічній, морській інженерній та аерокосмічній галузях завдяки чудовій стійкості до корозії та легким властивостям титану. Однак особливі характеристики титану (такі як -деградація високотемпературної міцності, низький модуль пружності та сприйнятливість до реакції з домішковими елементами) накладають суворі вимоги на конструкцію контейнера.
A. Адаптованість процесу зварювання: подвійні обмеження щодо захисту та працездатності. Титан у своєму розплавленому стані має високу хімічну реакцію, легко вступаючи в реакцію з такими елементами, як кисень, азот і водень, що призводить до крихкості зварного шва.
1. Забезпечення робочого простору: у зоні зварювання має бути зарезервовано достатньо місця, щоб інструмент для зварювання TIG міг вільно рухатися, уникаючи недостатнього покриття захисним газом через обмеження простору. Отвори корпусних сопел повинні бути максимально перпендикулярними до осі, щоб спростити конструкцію екрануючих пристосувань і підвищити захисний ефект зони зварювання.
2. Захист високо-температурної зони: усі зварні з’єднання необхідно постійно захищати інертним газом (наприклад, -аргоном високої чистоти) у високо-температурних зонах понад 400 градусів, щоб запобігти окисленню. Структурна конструкція повинна уникати утворення закритих порожнин, щоб забезпечити достатню циркуляцію захисного газу.
3. Контроль зазору між тупими краями: зазор між тупими краями стикових зварних з’єднань має бути меншим, ніж у сталевих контейнерах (зазвичай менше або дорівнює 1 мм), щоб компенсувати різницю в плинності розплавленої ванни, спричинену високою температурою плавлення титану (1668 градусів) і низькою теплопровідністю (17 Вт/м·К).
B. Сумісність матеріалів: інтерметалічний сплав сталі-титану заборонений. Необхідно суворо контролювати вміст домішок. Титан утворює тверді та крихкі інтерметалічні сполуки (такі як TiFe та TiNi) із такими металами, як залізо та нікель, за високих температур, значно знижуючи пластичність зварного шва. Конструкція конструкції повинна відповідати наступним принципам:
1. Ізоляція сталевого-титанового контакту: за винятком зварювання вибухом і пайки, пряме зварювання між титаном і сталлю суворо заборонено. Для вторинних компонентів, таких як ослаблені фланці та з’єднувальні болти з вуглецевої сталі, електрична ізоляція повинна бути досягнута за допомогою ізоляційних прокладок або покриттів. При з’єднанні титанових контейнерів зі сталевими трубами слід використовувати перехідні муфти з титанової -сталі або не-металеві перегородки.
2. Уникнення перехресного-забруднення: під час виробництва станції обробки титану та сталі мають бути строго розділені, щоб запобігти перехресному-використанню інструментів (таких як шліфувальні круги та напилки), які можуть призвести до забруднення титанової поверхні залізом. Перед зварюванням титану окалину необхідно видалити травленням (змішана кислота HF + HNO₃) або механічним шліфуванням, щоб забезпечити чистоту зварного шва.
C. Контроль напруги: безперервне проектування та оптимізація геометричних параметрів. Модуль пружності титану (105 ГПа) становить лише 55% від модуля пружності сталі, що робить його схильним до деформації або розтріскування через концентрацію напруги.
D. Захист від корозії: дизайн адаптивності середовища та захисні заходи. Титанові матеріали схильні до щілинної або гальванічної корозії у відновних кислотах, хлоридах та інших середовищах. Структурний проект повинен включати захисні заходи для різних сценаріїв корозії.
E. Економічні компроміси-: застосовні сценарії та вибір матеріалу Конструкція всіх-титанових контейнерів вимагає балансу між продуктивністю та вартістю:
1. Temperature and Pressure Limitations: The permissible temperature should not exceed 250℃ (the strength of titanium decreases significantly above 200℃), and the pressure is recommended to be controlled below 0.5MPa. When the calculated thickness is >13 мм, економічна ефективність чистого титану знижується, і потрібно оцінити композитні пластини або локальні схеми посилення.
2. Обладнання малого та середнього-розміру: для контейнерів малого та середнього-розміру (таких як теплообмінники та резервуари для зберігання) з температурою менше або дорівнює 150 градусам і тиском менше або дорівнює 0,5 МПа, повністю{5}}титанова структура пропонує найкращу економічну-ефективність.
Для великого-обладнання високого тиску рекомендуються-композитні пластини з титанової-сталі, що забезпечує баланс між корозійною стійкістю та економічністю.
Baoji Reliab Metal Materials Co., Ltd
Мобільний: 0086 13092900605
Відділ продажів 1: WhatsApp +8613092900605 (Mr.Gary)
Відділ продажів 2: +8613092913521(пані Софія)
Адреса: No.35 Baoti Rd, Weibin District, Baoji, Китай
