ASTM B861 Gr2 لوله آلیاژ تیتانیوم طول 500-12000mm لوله گرد تیتانیوم برای مواد شیمیایی

تیتانیوم درجه 2 خالص تجاری در سلسله مراتب انتخاب مواد برای پردازش شیمیایی موقعیت منحصر به فردی دارد.این یک ماده ی خاص و عجیب نیست که برای سخت ترین شرایط اختصاص داده شدهاین راه حل عملی، اثبات شده و به طور فزاینده ای مقرون به صرفه برای طیف گسترده ای از کاربردهای لوله کشی کارخانه های شیمیایی است که در آن مواد سنتی,و حتی آلیاژهای مبتنی بر نیکل نیز از لحاظ اقتصاد چرخه عمر کم هستند.

مقاومت خوردگی تیتانیوم Gr2 در محیط های شیمیایی ریشه در همان فیلم اکسید منفعل است که از تمام انواع تیتانیوم محافظت می کند. این فیلم، که عمدتا از دی اکسید تیتانیوم تشکیل شده است،خود به خود در معرض هوا یا آب شکل می گیرد و در صورت آسیب مکانیکی بلافاصله اصلاح می شود.در محیط های اکسید کننده (شرایط شیمیایی رایج در جریان های فرآیند صنعتی) این فیلم پایدار، چسبنده و به طور موثر مقاوم است.نتیجه ی این کار ماده ای است که محیط هایی را که فولاد های ضد زنگ را نابود می کنند، کنترل می کند.کلرهای داغ، اسیدهای اکسید کننده از جمله اسید نیتریک در غلظت تا 65٪ و دمای جوش، گاز کلر و دی اکسید کلر در سفید کردن پالپ و کاغذو محیط های مخلوط اسید-کلورید که در عملیات تکمیل و ترشی فلز دیده می شود.

در حالی که فولاد های ضد زنگ به یک لایه غیرفعال اکسید کرومیوم تکیه می کنند که کلریدها نفوذ می کنند و بی ثبات می شوند، فیلم غیرفعال تیتانیوم دست نخورده باقی می ماند.نتیجه عملی برای اپراتور کارخانه شیمیایی حذف خوردگی حفره است، خوردگی شکاف و خوردگی استرس کلرید از حالت های شکست که باید مدیریت شود.یک لوله تیتانیوم درجه 2 در یک جریان فرآیند حاوی کلراید نیازی به نظارت بر غلظت کلراید ندارد، محدودیت های دمایی، یا فواصل تعویض برنامه ریزی شده که یک لوله فولاد ضد زنگ تقاضا می کند.

خواص مکانیکی Gr2 مقاومت خوردگی آن را با قدرت کافی و انعطاف پذیری عالی پشتیبانی می کند.حداقل قدرت بهره 275 MPa توانایی فشار را برای اکثر فشارهای فرآیند شیمیایی در ترکیب با ضخامت مناسب دیواره فراهم می کندحداقل طول کشي 20 درصد تضمین ميکنه که مواد بدون ترک شدن شکل گرفته، خم شده و ساخته شده باشندGr2 کاملاً قابل جوش است بدون نیاز به درمان حرارتی پس از جوش برای حفظ مقاومت در برابر خوردگی یا انعطاف پذیری در منطقه جوش. 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.

ASTM B861 مشخصات حاکم است که به طور خاص برای لوله های تیتانیومی که برای خدمات فرآیند صنعتی و شیمیایی طراحی شده اند نوشته شده است. این از ASTM B338 متمایز است. 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 به اندازه لوله، ضخامت دیوار و الزامات بازرسی که با شیوه کلی لوله کشی کارخانه های شیمیایی مطابقت دارند، می پردازد.

مشخصات نیاز به تجزیه و تحلیل شیمیایی از هر گرما از تیتانیوم، تایید که ترکیب در محدوده تعریف شده برای درجه 2 قرار می گیرد. عناصر بینشیل ٪ اکسیژن، نیتروژن، هیدروژن,و آهن به طور خاص کنترل می شوند زیرا به طور مستقیم بر خواص مکانیکی تأثیر می گذارند.اکسیژن بالاتر باعث افزایش قدرت می شود اما انعطاف پذیری را کاهش می دهدنیتروژن به حداکثر 0.03 درصد محدود می شود. هیدروژن به حداکثر 0.015 درصد کنترل می شود تا از شکنندگی هیدرید جلوگیری شود. این محدودیت ها، در هر گرما تایید می شود.اطمینان حاصل شود که مواد تحویل داده شده ترکیبی از قدرت و انعطاف پذیری را که درجه 2 را تعریف می کند، دارند..

آزمایش مکانیکی بر اساس B861 شامل آزمایش کشش یک نمونه نماینده از هر دسته است، که قدرت کشش، قدرت کشش و طول در محدوده مشخصات Gr2 را تأیید می کند.آزمایش فشار هیدروستاتیک یا آزمایش الکتریکی غیر مخرب (برقی یا فوق صوت) بر روی هر لوله انجام می شود تا یکپارچگی مرز فشار را بررسی کند.این نیاز به آزمایش 100٪ به این معنی است که هر متر لوله ارسال شده به طور جداگانه برای نقص های دیواری مورد بررسی قرار گرفته است.

تحمل ابعاد در B861 به قطر بیرونی، ضخامت دیوار، طول و راست بودن می پردازد. تحمل OD به طور معمول به عنوان درصد از قطر اسمی مشخص می شود،با کنترل دقیق تر برای قطر های کوچکتر که حساسیت فیت اپ بیشتر استضخامت دیواره به عنوان درصد از دیواره اسمی مشخص می شود، اطمینان حاصل شود که حداقل ضخامت دیواره پس از تحمل هنوز فشار مورد نیاز را فراهم می کند.تحمل طول، شیوه استاندارد آسیاب برای طول های مستقیم را در حالی که اجازه می دهد تا دقت برش به طول مشخص شود، پذیرفته می شود..

محدوده OD از 3mm تا 200mm که توسط این محصول پوشش داده می شود عمداً جامع است، که منعکس کننده نیازهای متنوع اندازه لوله یک کارخانه شیمیایی است.یک واحد پردازش شامل سیستم های لوله کشی که چهار درجه قطر دارند، و توانایی تهیه همه آنها از یک مشخصات واحد، از یک تامین کننده، تسهیلات خرید، تضمین کیفیت سازگار و ساده سازی مدیریت صدور گواهینامه مواد.

در انتهای پایین این محدوده، لوله های 3mm تا 12mm OD به عنوان خطوط فشار برای ابزار فشار، خطوط حمل نمونه که مایع فرآیند را به تحلیلگرها، پن های تزریق شیمیایی،و لوله کشی فرآیند در مقیاس آزمایشگاهیاین لوله های کوچک معمولاً بدون درز هستند، در طناب ها یا طول های مستقیم عرضه می شوند و با استفاده از لوازم فشرده سازی یا جوش مداری به هم متصل می شوند.ساخت تیتانیوم تضمین می کند که نمونه رسیدن به تحلیلگر و یا فشار رسیدن به فرستنده توسط محصولات خوردگی از دیواره لوله آلوده نیست.

محدوده میانگین از حدود 15mm تا 50mm شامل اتصالات فرآیند، لوله های خدمات، و لوله های مبادله گرما است که اکثریت موجودی لوله های کارخانه شیمیایی را از نظر طول تشکیل می دهند.این قطرها سرعت جریان اتصال تجهیزات فردی را کنترل می کنند، خطوط مکش و تخلیه پمپ و لوله های متصل بین ظروف، مبادلات گرما و ستون ها در یک واحد فرآیند.ضخامت های دیواره در این محدوده اندازه به طور معمول برای مطابقت با برنامه های استاندارد لوله انتخاب می شوند، جدول 40 یا جدول 80 ◄ که فشار را مطابق با مشخصات کلاس لوله ارائه می دهد.

محدوده بالایی از 80mm تا 200mm به عنوان عنوان عنوان های فرآیند اصلی، خطوط بالای و پایین ستون تقطیر، خطوط انتقال راکتور، خطوط آب خنک کننده،و لوله های بزرگتری که واحدهای فرآیند را به سیستم های خدمات عمومی در کل کارخانه متصل می کنددر این قطرها، مزیت وزن تیتانیوم نسبت به فولاد به یک نصب مهم و حمایت ساختاری تبدیل می شود.یک لوله تیتانیومی 200 میلی متر تقریباً 45٪ کمتر از لوله فولادی با قطر مشابه با فشار معادل وزن دارد، کاهش بار مرده بر روی قفسه های لوله و سازه های پشتیبانی.

محدوده ضخامت دیواره از 0.5mm تا 10mm تضمین می کند که هر قطر در محدوده OD می تواند با ضخامت دیواره مناسب فشار و الزامات مکانیکی تامین شود.آخر ديوار نازک فشار کم را پشتیبانی می کند، کاربردهای جریان بالا که در آن کاهش فشار به جای محدود کردن فشار بر انتخاب قطر حاکم است.خطوط تغذیه راکتور که در فشار بالا کار می کنند، و کاربردهایی که دیوار لوله به قدرت مکانیکی کل سیستم لوله کشی کمک می کند.

500mm به 12000mm محدوده طول پشتیبانی از طیف کامل از نیازهای ساخت لوله کارخانه های شیمیایی. طول کوتاه از 500mm خدمت قطعات spool، خم های ساخته شده،اتصال کوتاه بین تجهیزات با فاصله نزدیک، و طول برش مورد نیاز برای ساخت مجموعه های لوله در کارگاه ساخت. طول های طولانی تر تعداد مفاصل جوش شده در میدان را در خطوط لوله مستقیم کاهش می دهد.که به طور مستقیم بر هزینه و برنامه ساختمانی تاثیر می گذارد.

در یک کارخانه شیمیایی معمولی، جوش بستن میدان تنها گران ترین روش اتصال لوله است که در آن هزینه کل آماده سازی جوش، نیروی جوش، مواد مصرفی، بازرسی،و اسناد به حساب می آیدهر جوشگاهی که می تواند با استفاده از یک قطعه لوله طولانی تر حذف شود، پول صرفه جویی می کند و برنامه ساخت را فشرده می کند. 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.

برای قطعات اسپول ساخته شده در مغازه، لوله در محدوده 3000mm تا 6000mm طول لازم برای ساخت مجموعه های پیچیده با پیچیدگی های متعدد، اتصال شاخه و انتهای فلنج فراهم می کند.در حالی که برای دستکاری قابل کنترل باقی می ماند، دستکاری موقعیت دهنده جوش و حمل و نقل به محل.توانایی سفارش قطعات برش به طول از آسیاب از بین می برد هدر رفتن و کار از برش طول سهام طولانی تر در فروشگاه ساخت.

تیتانیوم درجه 2 بخشنده ترین انواع تیتانیوم برای ساخت و جوش است که یکی از دلایل اصلی استفاده گسترده از آن در لوله های کارخانه های شیمیایی است.این ماده می تواند سرد خم شده به شعاع نسبتا تنگ، تراشیده، ضربه زده و با استفاده از ابزار و روش های سازگار با خواص خاص تیتانیوم ماشینکاری شده است.

جوشکاری لوله Gr2 از همان اصول که بر تمام جوشکاری های تیتانیوم حاکم است پیروی می کند: تمیز بودن مطلق و محافظ گازی بی اثر جامع.جفت جوش و مواد مجاور باید به طور کامل از روغن پاک شده و بلافاصله قبل از جوش تمیز شود. آرگون محافظت باید حوضچه جوش، یخچال جوش فلز،و منطقه گرمایی تحت تاثیر قرار گرفته در هر دو طرف مشعل و سمت ریشه از مفصل تا زمانی که دمای پایین تر از حدود 425 °C می افتدبا محافظت مناسب، جوش درجه 2 رنگ نقره ای روشن یا کاه روشن نشان می دهد. هر آبی، خاکستری،یا اکسید سفید بر روی جوش یا منطقه گرمای آسیب دیده نشان دهنده محافظت ناکافی است و باید با پیسیدن و جوش مجدد حذف شود.

برای جوشکاری در کارخانه های شیمیایی، GTAW (TIG) با فلز پرکننده ERTi-2 که با مواد پایه Gr2 مطابقت دارد، فرآیند استاندارد است.عبور ریشه با آرگون داخلی تخلیه شده است تا از اکسیداسیون ریشه جلوگیری شود. عبور پر کردن و کاپ با حفاظت از سپر عقب در سمت مشعل قرار داده شده است. درمان حرارتی پس از جوش برای Gr2 مورد نیاز نیست؛به عنوان جوهر شده مشترک دارای مقاومت در برابر خوردگی معادل فلز مادر بدون جوهر به شرط محافظت در طول چرخه حرارتی جوش حفظ شد.

هر محموله ای از لوله های تیتانیوم ASTM B861 Gr2 همراه با گواهینامه مواد بر اساس استاندارد EN 10204 3 است.1گواهینامه شماره گرما، تجزیه و تحلیل شیمیایی کامل از جمله محتوای عناصر متقاطع، نتایج آزمایش کشش را مستند می کند.و نتایج آزمایش هیدروستاتیک یا غیر مخرب الکتریکی انجام شده بر روی هر لولهاین مستندات قابلیت ردیابی و تأیید مورد نیاز برای سیستم های تضمین کیفیت کارخانه های شیمیایی و برای انطباق با مقررات مدیریت ایمنی فرآیند را فراهم می کند.

لوله ها با درجه مواد، مشخصات، شماره گرما و شناسایی ابعاد مطابق با الزامات ASTM B861 نشان داده می شوند.بسته بندی از سطوح لوله ها در هنگام حمل و نقل در برابر آسیب و آلودگی محافظت می کند، با لوله های جدا شده برای جلوگیری از تماس فلز با فلز، کلاه های انتهای نصب شده برای محافظت از شیب های آماده سازی جوش و پوشش ضد آب و هوا برای ذخیره در فضای باز در محل ساخت.

اگر شما یک محیط فرآیند شیمیایی خاص، فشار و دمای طراحی، یا پروژه لایحه مواد برای بحث دارید،من می توانم تایید کنم که ASTM B861 Gr2 لوله تیتانیوم مواد مناسب برای شرایط خدمات شما است، ارائه ابعاد در دسترس برای اندازه های مورد نیاز خود را، مشاوره در انتخاب ضخامت دیوار برای فشار طراحی خود را، و آماده کردن یک نقل قول برای مقادیر، قطر و طول شما نیاز دارید.