Wszystkie-pojemniki tytanowesą szeroko stosowane w przemyśle chemicznym, inżynierii morskiej i lotniczej ze względu na doskonałą odporność na korozję i lekkie właściwości tytanu. Jednakże szczególne właściwości tytanu (takie jak-degradacja wytrzymałości w wysokiej temperaturze, niski moduł sprężystości i podatność na reakcje z pierwiastkami zanieczyszczającymi) narzucają rygorystyczne wymagania dotyczące projektu konstrukcyjnego pojemnika.
A. Możliwość dostosowania procesu spawania: podwójne ograniczenia dotyczące ochrony i funkcjonalności Tytan jest wysoce reaktywny chemicznie w stanie stopionym i łatwo reaguje z pierwiastkami takimi jak tlen, azot i wodór, co prowadzi do kruchości spoiny.
1. Zapewnienie przestrzeni roboczej: W obszarze spawania należy zarezerwować wystarczającą przestrzeń, aby zapewnić swobodne poruszanie się narzędzia spawalniczego TIG i uniknąć niewystarczającego pokrycia gazem osłonowym ze względu na ograniczoną przestrzeń. Otwory dyszy osłonowej powinny być możliwie prostopadłe do osi, aby uprościć konstrukcję elementów osłonowych i poprawić skuteczność ochrony obszaru spawania.
2. Ochrona w-strefach wysokiej temperatury: wszystkie złącza spawane muszą być stale chronione gazem obojętnym (takim jak argon-o wysokiej czystości) w strefach-o wysokiej temperaturze powyżej 400 stopni, aby zapobiec utlenianiu. W projekcie konstrukcyjnym należy unikać tworzenia zamkniętych wnęk, aby zapewnić wystarczającą cyrkulację gazu osłonowego.
3. Kontrola tępej krawędzi szczeliny: Tępa szczelina krawędziowa złączy spawanych doczołowo musi być mniejsza niż w przypadku pojemników stalowych (zwykle mniejsza lub równa 1 mm), aby skompensować różnicę w płynności jeziorka stopionego spowodowaną wysoką temperaturą topnienia tytanu (1668 stopni) i niską przewodnością cieplną (17 W/m·K).
B. Zgodność materiałów: stapianie międzymetaliczne stali-tytanu jest zabronione. Elementy zanieczyszczające muszą być ściśle kontrolowane. Tytan tworzy w wysokich temperaturach twarde i kruche związki międzymetaliczne (takie jak TiFe i TiNi) z metalami takimi jak żelazo i nikiel, znacznie zmniejszając plastyczność spoiny. Projekt konstrukcyjny musi być zgodny z następującymi zasadami:
1. Izolacja stali-Kontakt z tytanem: z wyjątkiem spawania wybuchowego i lutowania twardego, bezpośrednie spawanie tytanu i stali jest surowo zabronione. W przypadku elementów drugorzędnych, takich jak luźne kołnierze i śruby łączące wykonane ze stali węglowej, należy zapewnić izolację elektryczną za pomocą uszczelek lub powłok izolacyjnych. Podczas łączenia zbiorników tytanowych z rurami stalowymi należy zastosować złącza przejściowe ze stali-tytanowej lub-niemetalowe przegrody.
2. Unikanie-zanieczyszczeń krzyżowych: podczas produkcji stanowiska obróbki tytanu i stali muszą być ściśle oddzielone, aby zapobiec{{2} krzyżowemu używaniu narzędzi (takich jak ściernice i pilniki), które mogłyby prowadzić do zanieczyszczenia powierzchni tytanu żelazem. Przed spawaniem tytanu należy usunąć zgorzelinę tlenkową poprzez trawienie (kwas mieszany HF + HNO₃) lub szlifowanie mechaniczne, aby zapewnić czystość obszaru spoiny.
C. Kontrola naprężeń: ciągłe projektowanie i optymalizacja parametrów geometrycznych. Moduł sprężystości tytanu (105 GPa) wynosi tylko 55% modułu sprężystości stali, co sprawia, że jest on podatny na odkształcenia lub pękanie w wyniku koncentracji naprężeń.
D. Ochrona przed korozją: Projekt adaptacji mediów i środki ochronne. Materiały tytanowe są podatne na korozję szczelinową lub galwaniczną w kwasach redukujących, chlorkach i innych mediach. Projekt konstrukcyjny musi uwzględniać środki ochronne dla różnych scenariuszy korozji.
E. Kompromisy-ekonomiczne: stosowane scenariusze i wybór materiałów Projekt wszystkich-kontenerów tytanowych wymaga równowagi między wydajnością a kosztami:
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 mm, efektywność ekonomiczna czystego tytanu maleje i należy ocenić płyty kompozytowe lub lokalne schematy zbrojenia.
2. Sprzęt małych i średnich-wielkości: w przypadku małych i średnich-pojemników (takich jak wymienniki ciepła i zbiorniki magazynujące) o temperaturach mniejszych lub równych 150 stopni i ciśnieniach mniejszych lub równych 0,5 MPa, konstrukcja w całości-tytanowa zapewnia najlepszą-opłacalność.
W przypadku dużych-wysokociśnieniowych urządzeń-zalecane są płyty kompozytowe ze stali tytanowej, które równoważą odporność na korozję i ekonomiczność.
Baoji Reliab Metal Materials Co., Ltd
Telefon komórkowy: 0086 13092900605
Dział sprzedaży 1: WhatsApp +8613092900605 (Pan Gary)
Dział sprzedaży 2: +8613092913521(Pani Zofia)
Adres: nr 35 Baoti Rd, dystrykt Weibin, Baoji, Chiny
