Prehľad titánových bezšvových štvorcových rúrok
Titánová bezšvová štvorcová rúra je dutá časť so štvorcovým vonkajším profilom a bez pozdĺžneho zvaru, vytvorená pretláčaním alebo opracovaním za tepla pevného predvalku a následným dimenzovaním profilu. Pretože tu nie je žiadny šev, sekcia nesie obručové napätie rovnomerne a je uprednostňovaná pre tlakovú izoláciu, výmenu tepla a štrukturálne rámovanie, kde by zváraná rúrka zaviedla prednostnú koróznu dráhu.
Materiál je zhruba o 45 percent ľahší ako ekvivalentná oceľová časť a na vzduchu vytvára stabilný pasívny oxidový film, takže rúrka si zachováva svoju pevnosť v pobrežnom, morskom a mierne oxidujúcom chemickom prostredí bez náteru alebo náteru.
Normy, známky a chémia
Bezšvíková rúra sa objednáva podľa ASTM B861 a ASME SB861 pre bezšvíkové titánové rúry a podľa ASTM B338 a ASME SB338 pre bezšvíkové a zvárané titánové rúry pre kondenzátory a výmenníky tepla. Verzie ASTM a ASME každej špecifikácie sú technicky ekvivalentné; vydanie ASME sa bežne uvádza pre tlakové zariadenia.
Gr1- najnižšia pevnosť, najvyššia ťažnosť; používa sa na hlboké tvárnenie a tam, kde sa vyžaduje maximálna odolnosť proti korózii.
Gr2- univerzálna-trieda, minimálna pevnosť v ťahu 345 MPa, najrozšírenejšia pre priemyselné rúry.
Gr5 (Ti-6Al-4V)- vysokopevnostná tepelne{1}}spracovateľná zliatina pre konštrukčné a letecké sekcie.
Gr7 a Gr11- paládium-ložiská na redukciu kyselín a agresívnych soľných roztokov.
Gr9 (Ti-3Al-2,5V)- stredná pevnosť, dobrá tvarovateľnosť, bežné v hydraulických a leteckých hadiciach.
Gr10 a Gr12- nikel-molybdén a molybdén{2}}niklové druhy, ktoré ponúkajú lepšiu odolnosť proti štrbinovej korózii za nižšiu cenu ako paládium.
Rozmery, tolerancie a povrchová úprava
| Parameter | Typický rozsah | Poznámky |
|---|---|---|
| Vonkajší rozmer | Štvorec 8 mm - 150 mm | Väčšie časti na vyžiadanie |
| Hrúbka steny | 0,5 mm - 10 mm | Minimálna stena sa riadi pomerom vytláčania |
| Dĺžka | 1 m - 6 m | Pevné alebo náhodné dĺžky |
| Povrch | Morené, žiarivo žíhané, leštené | Farbu je možné upraviť počas eloxovania |
| Rohová forma | Ostré alebo zaoblené | Zaoblené rohy znižujú koncentráciu napätia |
Korózia a mechanické správanie
V morskej vode a chloridových soľankách titán nevytvára jamky ani štrbinovú koróziu pod teplotou približne 80 stupňov C a pasívny film sa v priebehu milisekúnd zreformuje, ak sa povrch poškriabe. Tepelná vodivosť je okolo 17 W/m K, čo je zhruba štvrtina medenej vodivosti, ale stále je dostatočná na prevádzku kondenzátora, pretože stena je tenká. Koeficient tepelnej rozťažnosti, približne 8,6 x 10-6 na stupeň C, je nižší ako koeficient nehrdzavejúcej ocele, čo znižuje tepelné namáhanie v cyklistickej prevádzke.
Tvarovanie, spájanie a kontrola kvality
Rúru je možné obrábať, ohýbať, rozširovať a rozširovať konvenčným zariadením za predpokladu, že sa zníži rýchlosť rezania a použije sa veľkorysý prietok chladiacej kvapaliny; titán má nízku tepelnú vodivosť a silnú tendenciu k zadrhávaniu. Zváranie sa vykonáva pod ochranou inertného plynu, pričom oblasť zvaru a spodná strana spoja sú chránené, kým kov nevychladne pod asi 400 stupňov C, inak nános kyslíka skrehne.
Kontrola kvality vedie od suroviny až po hotovú sekciu: prichádzajúci predvalok je overený chemickou analýzou,{0}}procesné kontroly potvrdzujú vonkajší rozmer, hrúbku steny a pravouhlosť a záverečná kontrola kombinuje meranie rozmerov, vizuálnu kontrolu, hydrostatické alebo vírivé-testovanie a testovanie mechanických vlastností. Záznamy sa uchovávajú, aby bolo možné spätne vysledovať číslo tepla každej skúmavky.
Typické aplikácie
Výmenníky tepla a kondenzátory: zväzky rúr{0}}chladených morskou vodou v elektrárňach a odsoľovacích zariadeniach.
Chemický a farmaceutický závod: procesné potrubia, rozprašovače a konštrukčné rámy v agresívnych médiách.
Lekárske a laboratórne: rámy zariadení a linky na manipuláciu s kvapalinami vyžadujúce čistotu a sterilitu.
Letectvo a obrana: ľahké konštrukčné prvky a hydraulické vedenia.
Športové potreby a rámy bicyklov: sekcie s vysokou pevnosťou-až{1}}závažia.
Často kladené otázky
Otázka: Je trubica skutočne bezproblémová?
áno. Vyrába sa vytláčaním alebo prepichovaním pevného predvalku, takže nedochádza k žiadnemu pozdĺžnemu zvaru a žiadnej zvarovej húsečke, ktorá by korodovala alebo zlyhala pod tlakom.
Otázka: Je možné prispôsobiť vonkajší rozmer, hrúbku steny a dĺžku?
áno. Ne-štandardné vonkajšie rozmery, hrúbky stien a pevné dĺžky rezu sa vyrábajú na objednávku v rámci limitov vytláčacieho a rozmerového zariadenia.
Otázka: Je titán vhodný na vonkajšie a námorné vystavenie?
Je to jeden z najlepších kovov pre túto úlohu. Vrstva pasívneho oxidu je stabilná v morskej vode a trubica nehrdzavie, takže nie je potrebný žiadny ochranný náter.
Otázka: Ako dlho trvá vlastná objednávka?
Dodacia lehota závisí od sekcie, množstva a akéhokoľvek požadovaného špeciálneho testovania a je potvrdená písomne pri zadávaní objednávky.
Otázka: Môže byť štvorcová trubica dodaná vo farbe?
Eloxovanie vytvára interferenčné farby od bronzovej cez modrú až po zlatú a ak nie je špecifikovaná žiadna farba, dodáva sa prirodzená sivá povrchová úprava.
Otázka: Aké testovanie sa vykonáva pred odoslaním?
Vykonáva sa chemická analýza, kontrola rozmerov, vizuálna kontrola, testovanie vírivými{0}}prúdmi alebo hydrostatické testovanie a mechanické testovanie s certifikátmi dodávanými spolu s materiálom.
