ASTM B861 Gr2 Tube en alliage de titane Longueur 500-12000 mm Tubes ronds en titane pour produits chimiques

Le titane de qualité 2 pur commercial occupe une position unique dans la hiérarchie de sélection des matériaux destinés au traitement chimique.Ce n'est pas un matériau spécial exotique réservé aux conditions les plus extrêmes.Il s'agit plutôt de la solution pratique, éprouvée et de plus en plus rentable pour un large éventail d'applications de tuyauterie dans les usines chimiques où les matériaux traditionnels sont l'acier inoxydable, les alliages duplex et les alliages de,Les alloys à base de nickel ne sont même pas adaptés à l'économie du cycle de vie.

La résistance à la corrosion du titane de grade 2 dans les environnements chimiques est enracinée dans le même film d'oxyde passif qui protège tous les titanes.se forme spontanément à l'exposition à l'air ou à l'eau et se rétablit instantanément en cas de dommages mécaniquesDans les environnements oxydants, la condition chimique la plus fréquemment rencontrée dans les flux de processus industriels, ce film est stable, adhérent et efficacement imperméable.Le résultat est un matériau qui gère les environnements qui détruisent les aciers inoxydables: chlorures chauds, acides oxydants, y compris l'acide nitrique, à des concentrations allant jusqu'à 65% et à des températures d'ébullition, gaz de chlore et dioxyde de chlore dans le blanchiment de la pâte et du papier,et les milieux mixtes acide-chlorure rencontrés dans les opérations de finition et de décapage des métaux.

Lorsque les aciers inoxydables reposent sur une couche passive d'oxyde de chrome que les chlorures pénètrent et déstabilisent, le film passif du titane reste intact.La conséquence pratique pour l'opérateur de l'usine chimique est l'élimination de la corrosion par creusement., la corrosion par fissure et la corrosion par chlorure par contrainte résultant des modes de défaillance qui doivent être gérés.Un tuyau en titane de grade 2 dans un flux de procédé contenant du chlorure ne nécessite pas la surveillance de la concentration de chlorure, les limites de température ou les intervalles de remplacement programmés qu'exige un tuyau en acier inoxydable.

Les propriétés mécaniques du Gr2 soutiennent sa résistance à la corrosion avec une résistance adéquate et une excellente ductilité.La résistance minimale de 275 MPa fournit une capacité de contention de pression suffisante pour la plupart des pressions de procédés chimiques lorsqu'elle est combinée à une épaisseur de paroi appropriéeL'allongement minimum de 20% garantit que le matériau peut être formé, plié et fabriqué sans fissuration.Gr2 est entièrement soudable sans nécessiter un traitement thermique post-soudure pour maintenir la résistance à la corrosion ou la ductilité dans la zone de soudure. The as-welded corrosion resistance of properly shielded Gr2 welds is equivalent to the unwelded parent material—a critical practical advantage in chemical plant piping where dozens or hundreds of field welds are executed during construction.

L'ASTM B861 est la spécification réglementaire écrite spécifiquement pour les tuyaux en titane destinés au service de processus industriels et chimiques. which covers titanium tubes for heat exchangers and condensers and which carries tighter dimensional tolerances and more extensive nondestructive testing requirements appropriate to thin-wall heat transfer tubing. B861 traite des dimensions des tuyaux, de l'épaisseur des parois et des exigences d'inspection qui correspondent à la pratique générale des tuyaux des usines chimiques.

La spécification exige une analyse chimique de chaque chaleur du titane, en vérifiant que la composition est dans les limites définies pour le grade 2.,La teneur en oxygène dans le Gr2 est limitée à 0,25% maximum;Un oxygène plus élevé augmenterait la résistance mais réduirait la ductilité.L'azote est limité à 0,03% au maximum, l'hydrogène à 0,015% au maximum pour éviter la fragilité des hydrures.s'assurer que le matériau livré possède la combinaison de résistance et de ductilité qui définit le grade 2.

Les essais mécaniques par B861 comprennent des essais de traction d'un échantillon représentatif de chaque lot, pour vérifier la résistance au rendement, la résistance à la traction et l'allongement dans la plage de spécifications Gr2.L'essai de pression hydrostatique ou l'essai électrique non destructeur ̇ courant étourdi ou ultrasonique ̇ est effectué sur chaque tube pour vérifier l'intégrité des limites de pressionCette exigence de test à 100% signifie que chaque mètre de tube expédié a été examiné individuellement pour détecter les défauts de paroi.

Les tolérances dimensionnelles dans B861 traitent du diamètre extérieur, de l'épaisseur de la paroi, de la longueur et de la droiture.avec un contrôle plus strict pour les diamètres plus petits où la sensibilité à l'ajustement est plus grandeLa tolérance à l'épaisseur de paroi est spécifiée en pourcentage de l'épaisseur nominale de paroi, ce qui garantit que l'épaisseur minimale de paroi après tolérance est prise en compte et fournit toujours la pression nominale requise.La tolérance de longueur s'adapte à la pratique de l'usine standard pour les longueurs droites tout en permettant une précision de coupe sur longueur lorsque spécifiée.

La plage OD de 3 mm à 200 mm couverte par ce produit est délibérément complète, reflétant les différentes exigences de taille de tuyau d'une usine chimique.Une seule installation de traitement contient des systèmes de tuyauterie de quatre ordres de grandeur de diamètre, et la possibilité de les acheter toutes à partir d'une seule spécification, auprès d'un seul fournisseur, rationalise l'approvisionnement, assure une qualité constante et simplifie la gestion de la certification des matériaux.

À l'extrémité inférieure de la gamme, des tubes OD de 3 mm à 12 mm servent de lignes d'impulsion pour l'instrumentation à pression, de lignes de transport d'échantillons livrant du fluide de processus aux analyseurs, de plumes d'injection chimique,et tuyauterie de processus à l'échelle des installations pilotes et des laboratoiresCes tubes à petit trou sont généralement sans couture, fournis en bobines ou en longueur droite, et reliés à l'aide de raccords de compression ou de soudage orbital.La construction en titane garantit que l'échantillon atteignant l'analyseur ou la pression atteignant l'émetteur ne soit pas contaminé par des produits de corrosion provenant de la paroi du tube.

La plage intermédiaire allant d'environ 15 mm à 50 mm couvre les connexions de processus, les tuyaux de service public et les tuyaux d'échangeur de chaleur qui constituent la majorité du stock de tuyaux d'une usine chimique en longueur.Ces diamètres gèrent les débits des connexions de chaque équipement, des conduites d'aspiration et de décharge de pompes, et des conduites d'interconnexion entre les récipients, les échangeurs de chaleur et les colonnes au sein d'une unité de traitement.Les épaisseurs de paroi de cette plage de taille sont généralement sélectionnées pour correspondre aux schémas de tuyauterie standard., l'annexe 40 ou l'annexe 80 fournissant des valeurs de pression conformes à la spécification de la classe de tuyauterie.

La plage supérieure allant de 80 mm à 200 mm s'adresse aux têtes de processus principaux, aux lignes supérieures et inférieures des colonnes de distillation, aux lignes de transfert des réacteurs, aux conduites d'eau de refroidissement,et la plus grande tuyauterie qui relie les unités de traitement aux systèmes d'utilité de l'usineÀ ces diamètres, l'avantage de poids du titane sur l'acier devient une considération importante pour l'installation et le support structurel.Un tuyau en titane de 200 mm pèse environ 45% de moins que le tuyau en acier du même diamètre de pression nominale équivalente, réduisant la charge morte sur les supports de tuyauterie et les structures de soutien.

La plage d'épaisseur de paroi comprise entre 0,5 mm et 10 mm garantit que chaque diamètre de la plage OD peut être fourni avec une épaisseur de paroi appropriée à la pression et aux exigences mécaniques.L'extrémité à paroi mince supporte la basse pressionL'extrémité à paroi lourde prend en charge les tuyaux de processus à haute pression,lignes d'alimentation des réacteurs fonctionnant à haute pression, et les applications où la paroi du tuyau contribue à la résistance mécanique de l'ensemble du système de tuyauterie.

La gamme de longueur de 500 mm à 12000 mm prend en charge l'ensemble des exigences de construction des tuyaux des usines chimiques.connexions courtes entre équipements à étroite distanceLes longueurs plus longues réduisent le nombre de joints soudés sur le terrain dans les lignes droites de tuyauterie,qui ont une incidence directe sur le coût et le calendrier de construction.

Dans une usine chimique typique, la soudure à bout de champ est la méthode de raccordement de tuyaux la plus coûteuse lorsque le coût total de la préparation de la soudure, du travail de soudage, des consommables, de l'inspection,et la documentation est comptabiliséeChaque soudure sur le terrain qui peut être éliminée en utilisant une section de tuyau plus longue permet d'économiser de l'argent et de réduire le calendrier de construction. The availability of Gr2 titanium pipe in lengths up to 12 meters—among the longest standard mill lengths available—allows the piping designer to specify continuous runs between fittings that minimize the field joint count.

Pour les pièces de bobine fabriquées en atelier, les tuyaux de la gamme de 3000 mm à 6000 mm fournissent la longueur nécessaire pour fabriquer des ensembles complexes avec plusieurs courbes, connexions de branches et extrémités en bride,tout en restant gérable pour la manipulation, la manipulation du positionneur de soudage et le transport sur le site.La possibilité de commander des pièces découpées sur mesure à partir de l'usine élimine le gaspillage et la main-d'œuvre liés à la découpe de longues longueurs de stock dans l'atelier de fabrication..

Le titane de qualité 2 est le titane le plus tolérant à fabriquer et à souder, ce qui est l'une des principales raisons de son adoption généralisée dans les tuyaux des usines chimiques.Le matériau peut être plié à froid à des rayons relativement serrés, coupé, percé et usiné à l'aide d'outils et de procédés adaptés aux propriétés spécifiques du titane.

La soudure de tubes Gr2 suit les mêmes principes qui régissent toutes les soudures en titane: propreté absolue et blindage complet des gaz inertes.Le joint de soudage et le matériau adjacent doivent être dégreffés et nettoyés à fond immédiatement avant le soudage.Le blindage à l'argon doit couvrir le bassin de soudage, le métal de soudage de refroidissement,et la zone affectée par la chaleur du côté de la torche et du côté de la racine de l'articulation jusqu'à ce que la température tombe en dessous d'environ 425 °CAvec un blindage adéquat, une soudure Gr2 présente une couleur argentée ou pailleuse claire.ou oxyde blanc sur la soudure ou la zone affectée par la chaleur indique un blindage inadéquat et doit être retiré par broyage et soudage.

Pour le soudage sur le terrain dans les usines chimiques, le procédé standard est le GTAW (TIG) avec un remplissage en métal ERTi-2 correspondant au matériau de base Gr2.Le passage des racines est déposé avec une purge interne d'argon pour empêcher l'oxydation des racines. les passages de remplissage et de couvercle sont déposés avec une protection de bouclier arrière sur le côté de la torche. le traitement thermique post-soudure n'est pas nécessaire pour le grade 2;le joint soudé possède une résistance à la corrosion équivalente à celle du métal parent non soudé à condition que le blindage soit maintenu tout au long du cycle thermique de soudage.

Chaque expédition de tuyaux de titane ASTM B861 Gr2 est accompagnée d'une certification du matériau conforme à la norme EN 10204 3.1Le certificat documente le nombre de chaleur, l'analyse chimique complète y compris la teneur en éléments interstitiels, les résultats des essais de traction,et les résultats de l'essai électrique hydrostatique ou non destructeur effectué sur chaque tubeCette documentation fournit la traçabilité et la vérification requises pour les systèmes d'assurance qualité des installations chimiques et pour le respect des réglementations de gestion de la sécurité des procédés.

Les tubes sont marqués par la qualité du matériau, les spécifications, le nombre de chaleur et l'identification dimensionnelle conformément aux exigences de l'ASTM B861.L'emballage protège les surfaces des tubes contre les dommages et la contamination pendant le transport, avec des tubes séparés pour empêcher le contact métal-métal, des bouchons d'extrémité installés pour protéger les guillemets de préparation de la soudure et un emballage résistant aux intempéries pour le stockage extérieur sur le chantier.

Si vous avez un environnement de processus chimique spécifique, la pression de conception et la température, ou projet de projet de la facture de matériaux à discuter,Je peux confirmer que le tuyau de titane ASTM B861 Gr2 est le bon matériau pour vos conditions de service, fournir la disponibilité dimensionnelle pour vos tailles requises, conseiller sur la sélection d'épaisseur de paroi pour votre pression de conception, et préparer un devis pour les quantités, les diamètres et les longueurs que vous avez besoin.