Gyakran feltesznek egy kérdést: amikor titánt választunk a tengerészeti tervezéshez, a 2-es vagy a 12-es fokozatot kell választani? Ez a kérdés sokkal gyakrabban merül fel, mint szinte bármely más titán anyag-kiválasztási kérdés.
Mindkét minőséget széles körben használják tengervizes környezetben. Mindkettő kiváló korrózióállóságot és jó hegeszthetőséget kínál. A 2-es és 12-es fokozatú titán azonban nem cserélhető fel minden alkalmazáshoz.
Ha a 12. fokozatot választja, amikor nincs szüksége annak további teljesítményére, akkor a szükségesnél többet fizethet. Másrészt, ha az Ön működési feltételei túl agresszívek a 2. fokozathoz, a rossz minőség megválasztása növelheti az idő előtti korrózió kockázatát vagy lerövidítheti az élettartamot.
Ebben az útmutatóban összehasonlítjaGrade 2 vs Grade 12 titána mechanikai tulajdonságok, a tengervíz korrózióállósága, szilárdsága, hegeszthetősége, alakíthatósága, költsége és a tipikus tengeri alkalmazások tekintetében. Ennél is fontosabb, hogy megtudja, melyik titánminőség felel meg jobban az Ön konkrét tengerészeti projektjének.
1. Grade 2 vs Grade 12 Titanium: Gyors összehasonlítás
|
Összehasonlítás |
||
|
Anyag típusa |
Kereskedelmileg tiszta titán (CP Titanium) |
Ti-0,3Mo-0,8Ni titánötvözet |
|
UNS megjelölés |
R50400 |
R53400 |
|
Sűrűség |
4,51 g/cm³ |
4,51 g/cm³ |
|
Hővezetőképesség |
~22 W/m·K |
~19–21 W/m·K |
|
Szobahőmérsékletű-tengervíz korrózióállóság |
Kiváló |
Kiváló |
|
Forró sóoldat / réskorrózió |
Jó; alapos értékelést igényel a súlyos, magas{0}}hőmérsékletű kloridszolgáltatásnál |
Jobban megfelel az igényesebb meleg{0}}sóoldat és réskorróziós-korróziós körülményeknek |
|
Hegeszthetőség |
Kiváló |
Kiváló |
|
Anyagköltség |
Alacsonyabb |
Jellemzően magasabb |
|
Magas{0}}hőmérsékletű/nagy{1}}nyomású alkalmazások |
A kialakítástól függően nagyobb falvastagságot igényelhet |
A nagyobb szilárdság vékonyabb szakaszokat is támogathat megfelelő kivitelben |
Ha titánrudat vásárol tengeri projektjéhez, tekintse át a mi oldalunkat isTitanium Bar / Rod termékcsalád.
2. Mi a fő különbség a 2-es és 12-es fokozatú titán között?
A 2. fokozat kereskedelmileg tiszta titán. Több mint 99%-ban titánt tartalmaz, szabályozott mennyiségű oxigént, vasat, szenet, nitrogént, hidrogént és egyéb elemeket.
A 12. fokozat kereskedelmileg tiszta titánon alapul, de két szándékosan ötvöző adalékot tartalmaz: körülbelül 0,6–0,9% nikkelt (Ni) és 0,2–0,4% molibdént (Mo). Az ASTM a 12. fokozatot Ti-0.3Mo-0.8Ni / UNS R53400 néven azonosítja.
Bár az ötvözőelemek teljes mennyisége viszonylag kicsi, ezek a kiegészítések jelentősen javíthatják a teljesítményt bizonyos igényes korrozív környezetekben.
Miért adnak hozzá nikkelt?
A nikkel segít javítani a titán korrózióállóságát bizonyos klorid{0}}tartalmú és redukáló környezetekben. Különösen hozzájárul a réskorrózióval szembeni jobb ellenálláshoz forró sóoldatban, mint a kereskedelemben kapható tiszta titán.
Ez akkor válik fontossá, ha tengeri felszerelése karimás csatlakozásokat, menetes részeket, tömítéseket vagy más geometriákat tartalmaz, ahol stagnáló, oxigén{0}}kimerült állapotok alakulhatnak ki.
Miért adnak hozzá molibdént?
A molibdén javítja a titán ellenállását bizonyos redukáló és savas környezetben, és hozzájárul a helyi korrózióval szembeni fokozott ellenálláshoz.
A Ni + Mo kombinációja lehetővé teszi, hogy a 12-es fokozat megőrizze a titánhoz kapcsolódó kiváló korrózióállóságát, miközben további teljesítményt nyújt bizonyos magas hőmérsékletű klorid- és redukáló környezetekben.
Emiatt gyakran a 12-es fokozatot veszik fontolóra, amikor a 2-es fokozatú titán nem biztosít elegendő korróziót vagy mechanikai -tulajdonsági tartalékot a tényleges üzemi körülményekhez.
3. Mechanikai tulajdonságok: Mikor számít az erőkülönbség?
A 12. fokozat egyik fő előnye a 2. fokozathoz képest magasabb minimális mechanikai szilárdsága.
|
Mechanikai tulajdonság |
2. évfolyam |
12. évfolyam |
Növekedés |
|
Minimális folyáshatár |
275 MPa |
345 MPa |
+25% |
|
Minimális szakítószilárdság |
345 MPa |
483 MPa |
+40% |
Ezek a minimális értékek a megfelelő minőségekre vonatkozó ASTM B348 anyagkövetelményekhez kapcsolódnak.
Tehát mikor számít valójában ez az erősségkülönbség?
Ha nagy-nyomású berendezéseket, nyomást- tartalmazó alkatrészeket vagy magas-hőmérsékletű rendszereket tervez, a 12-es fokozat nagyobb szilárdsága lehetővé teheti vékonyabb szakaszok használatát, ha azt a vonatkozó tervezési kód lehetővé teszi.
Bár a 12. osztálynak magasabb az anyagára, a falvastagság csökkentése potenciálisan csökkentheti a teljes anyagszükségletet, és ezáltal javíthatja a projekt általános gazdaságosságát.
Ha azonban hagyományos tengervízcsöveket, hőcserélőket, kondenzátorokat vagy más, mérsékelt hőmérsékleten és nyomáson működő berendezéseket tervez, a 2. fokozat már elegendő szilárdságot biztosíthat.
A nagyobb szilárdság csak akkor jelent előnyt, ha a tervezés ezt megköveteli.
4. Korrózióállóság összehasonlítása
Mindkét minőség jól teljesít a környezeti{0}}hőmérsékletű tengervízben. A 2. fokozat a természetes tengervízben kevesebb, mint 0,0001 mm/év korróziós sebességet mutat, ami kiemelkedő korrózióállóságot mutat környező tengervizes környezetben. A 12-es fokozat környezeti hőmérsékleten a 2-es fokozattal összehasonlítható korrózióállóságot biztosít, miközben további biztonsági ráhagyást kínál az igényesebb környezetben.
Forró tengervízben és magas -klorid-ionos környezetben válik a legjelentősebbé a két minőség közötti teljesítménykülönbség. A 2. fokozat jellemzően jó ellenállást mutat a réskorrózióval szemben körülbelül 82 fok alatti tengervíz hőmérsékleten; a réskorrózió kockázata azonban nő a hőmérséklet emelkedésével, különösen pangó, réseket tartalmazó vagy szennyezett tengervíz környezetben. A 12. fokozat még nagyobb ellenállást mutat a réskorrózióval szemben; meghatározott vizsgálati körülmények között, ha a pH 2-nél nagyobb, akkor körülbelül 240 fokos hőmérsékleten ellenáll a réskorróziónak. Ezenkívül tanulmányok értékelték a Grade 12 teljesítményét 0,27 mol/l-es semleges NaCl-oldatban 120 °C-ig terjedő hőmérsékleten.
Redukáló savas környezetben a 12. fokozat a 2. fokozatot is felülmúlja. Forrásban lévő sósavban a 2. fokozat körülbelül 0,1%-os koncentrációt, míg a 12. fokozat körülbelül 1%-os koncentrációt képes elviselni.
5. Hegeszthetőség és alakíthatóság
Mindkét minőség kiváló hegeszthetőséget biztosít, és használható olyan általános titánhegesztési eljárásokkal, mint a TIG és MIG, ha megfelelő árnyékolási és hegesztési eljárásokat alkalmaznak.
A 2. fokozat nagyobb rugalmassággal rendelkezik, az ASTM B348 követelményei szerint általában körülbelül 20% a nyúlás, szemben a 12. fokozat körülbelül 18%-ával.
Ez különösen vonzóvá teszi a 2. fokozatot, ha szüksége van:
- Komplex hidegalakítás
- Hajlítás
- Csővezeték alkatrészek gyártása
- Szobahőmérsékleten könnyebben formázható
- Jó hajlékonyság a gyártás során
A 12-es fokozat valamivel alacsonyabb rugalmassággal rendelkezik, de nagyobb szilárdságot és jobb korróziós teljesítményt biztosít bizonyos igényes környezetben.
A legtöbb tengerészeti mérnöki alkalmazáshoz-beleértve a tengervízcsöveket, a karimákat, a hőcserélőket és a gyártott berendezéseket-mindkét minőségi fokozat megmunkálható a bevált titángyártási és hegesztési gyakorlattal.
6. Mikor érdemes a 2. fokozatú titánt választani?
Általában érdemes megfontolni a 2. fokozatú titánt, ha:
- A tengervíz hőmérséklete a környezeti feltételektől körülbelül 80 fokig (180 fok F) vagy az alatt van
- A tengervíz áramlása folyamatos és jól szabályozott
- A rendszer nem tartalmaz súlyos pangó zónákat vagy szűk réseket
- Hagyományos tengervíz csővezetékeket vagy hőcserélő rendszereket tervez
- A költség fontos szempont
- Nincs szüksége a 12-es fokozat további szilárdsági vagy korróziós határára
- Bonyolultabb hidegalakításra van szüksége
- Jól bevált és széles körben használt titánminőséget szeretne-a tengeri alkalmazásokhoz
7. Mikor válasszon 12-es fokozatú titánt?
Érdemes megfontolni a 12-es fokozatú titánt, ha:
- A tengervíz hőmérséklete körülbelül 80 fok (180 F) felett van
- Tervei pangó területeket vagy szűk réseket tartalmaznak
- Karimás, menetes vagy tömített csatlakozásai vannak, ahol a helyi korrózió veszélyt jelenthet
- Tengervize magas kloridkoncentrációt tartalmaz
- A tengervize szennyezett vagy kémiailag agresszív
- Ön forró sóoldattal dolgozik
- Nagyobb mechanikai szilárdságra van szükség
- Magasabb{0}}nyomású berendezést tervez
- Vékonyabb falszakaszokat szeretne értékelni, ahol a vonatkozó tervezési kód ezt lehetővé teszi
- Az Ön rendszere egyesíti a tengeri szolgáltatásokat a vegyi feldolgozással
- A berendezés bizonyos redukáló savas környezetnek van kitéve
A lényeg az, hogy ne válassza a 12. fokozatot egyszerűen azért, mert a projektje "tengeri" besorolású.Ehelyett meg kell vizsgálnia a rendszer tényleges működési feltételeit.
Még mindig nem tudja, melyik titán minőségre van szüksége?
Minden tengerészeti projekt más.
A tengervíz hőmérséklete, áramlási sebessége, kloridkoncentrációja, pH-értéke, üzemi nyomása, a rendszer geometriája, a rés kialakítása és a szervizközeg egyaránt befolyásolhatja a legmegfelelőbb titánminőséget.
A Grade 2 vagy Grade 12 megadása előtt ezért értékelnie kell a teljes működési környezetet, ahelyett, hogy pusztán az alkalmazás neve alapján választana ki egy fokozatot.
A ZC Titaniumnál titán rudakat, titán kovácsolt anyagokat és titán kötőelemeket gyártunk és szállítunk, a 2. és 12. fokozattal különböző ipari és tengeri alkalmazásokhoz.
Elküldheti nekünk az anyagminőséget, a méreteket, a mennyiséget, az alkalmazandó szabványt, az üzemi hőmérsékletet és az alkalmazás részleteit. Segítünk Önnek kiértékelni a megfelelő titán minőséget és termékleírást a projektjéhez.
Telefon: +8613809172622
Kérjen árajánlatot:info@zctitanium.com
Technikai támogatás:wanggang@zctitanium.com
