Titanju Grad 12 UNS R53400 Heat Exchanger Tube: ASTM B338 Data u Limiti tal-Korrużjoni

Ħarsa ġenerali tat-Titanju Grad 12 bħala Materjal tal-Iskambjatur tas-Sħana

Titanju Grad 12 iġorr id-denominazzjoni UNS R53400 u l-kompożizzjoni nominali Ti-0.3Mo-0.8Ni. Jista 'jiġi ttrattat bħala titanju mhux liga b'żidiet żgħar ta' liga apposta, u l-effett ta 'dawk iż-żidiet huwa preċiżament dak li jagħmilha attraenti għad-disinjaturi tal-iskambjaturi tas-sħana. In-nikil u l-molibdenu flimkien jgħollu s-saħħa 'l fuq mill-gradi kummerċjalment puri u, aktar importanti, jestendu r-reżistenza għall-korrużjoni f'midja li tattakka l-Grad 2 fi żmien ftit xhur.

Grad 12 huwa wkoll l-ispiża-alternattiva konxja għall-Grad 7. Żidiet tal-palladju jagħtu prestazzjoni superjuri tal-Grad 7 f'aċidi li jnaqqas ħafna, iżda l-palladju huwa wieħed mill-metalli l-aktar għaljin fl-użu kummerċjali, u d-differenza fil-prezz bejn iż-żewġ gradi hija sostanzjali. Għall-iskambjaturi tas-sħana li jimmaniġġjaw salmura sħuna tal-klorur jew nixxiegħat tal-proċess li jalternaw bejn kundizzjonijiet ossidanti u ta 'tnaqqis, il-Grad 12 jagħti l-biċċa l-kbira tal-benefiċċju bi frazzjoni tal-ispiża tal-materjal.

Il-kundizzjoni standard tal-provvista hija ittemprata. Il-mikrostruttura hija qrib-alfa, jew ekwiassi jew acicular alpha bi frazzjoni beta minuri, u għalhekk il-liga żżomm weldjabbiltà tajba flimkien mal-prestazzjoni tal-korrużjoni tagħha.

Kimika u Rekwiżiti Tensili

It-tubu tal-iskambjatur tas-sħana huwa ordnat għal ASTM B338 u d-deżinjazzjoni ASME SB-338 għall-kostruzzjoni tal-kodiċi. Ir-rekwiżiti mekkaniċi huma definiti sew u stabbli fil-forom tal-prodott.

Xejn f'dik it-tabella mhu diffiċli biex tissodisfa, u l-liga hija fornuta bħala rutina komdu ġewwa kull limitu. Il-punt tal-elenkar huwa li sostituzzjoni ta 'materjal ta' Grad 2 tissodisfa l-art tensili filwaqt li tonqos ir-rekwiżiti tan-nikil u l-molibdenu, u huwa għalhekk li l-verifika tal-kimika, mhux l-ittestjar mekkaniku, hija l-kontroll li jaqbad stokk tikkettat ħażin.

Imġieba tal-Korrużjoni fil-Klorur u l-Midja tat-Tnaqqis

Ir-raġuni tal-inġinerija biex tħallas għall-Grad 12 hija r-reżistenza għall-korrużjoni tal-xquq. Taħt il-ġonot tat-tubu-għal-tubesheet, f'żoni ta' kuntatt tal-gaskets u taħt id-depożiti, l-ossiġnu ma jistax jimla l-film passiv u kloruri konċentrat. Il-Grad 2 jonqos f'dawn il-postijiet fis-salmura sħuna ferm taħt it-temperatura li fiha l-korrużjoni ġenerali ssir ta 'tħassib, u n-nuqqas huwa lokalizzat u rapidu. Iż-żidiet tal-molibdenu u n-nikil fil-Grad 12 jestendu b'mod sinifikanti l-firxa tal-konċentrazzjoni tat-temperatura u l-klorur li fuqha l-metall jibqa 'passiv.

Il-limiti tal-liga stess jistħoqqilhom attenzjoni ugwali. Jagħmel l-aħjar fil-midja li qed tnaqqas ħafif, jew li timxi bejn il-kundizzjonijiet ossidanti u dawk li jnaqqas. Meta l-pH jaqa 'taħt it-3 il-film passiv ikun taħt attakk sostnut u l-prestazzjoni tiddeterjora; aċidi li jnaqqsu ħafna f'konċentrazzjoni sinifikanti huma l-provinċja ta 'Grad 7 jew materjal ta' liga ogħla-. It-temperatura tħaffef kollox, għalhekk skambjatur ta 'Grad 12 stmat għal servizz ta' salmura sħuna f'konċentrazzjoni waħda jista 'jkun mhux xieraq f'waħda ogħla.

Fejn iż-żewġ kundizzjonijiet jaħbtu - klorur sħun fuq naħa waħda, aċidu dilwit fuq in-naħa l-oħra - ir-reviżjoni tad-disinn għandha tkun ibbażata fuq l-agħar kundizzjoni lokali fil-wiċċ tal-metall aktar milli fuq il-kimika tal-flussi bl-ingrossa, minħabba li l-kimika tal-qsim u tad-depożitu jistgħu jvarjaw sostanzjalment mill-massa.

Formoli tal-Prodotti u Speċifikazzjoni Cross-Referenza

It-tubu ta 'l-iskambjatur tas-sħana huwa normalment fornut ittemprat, b'kostruzzjoni jew mingħajr saldatura jew iwweldjati u kompletament ittemprat skond id-dijametru u l-ħxuna tal-ħajt. Tubu wweldjat huwa aċċettat għal firxa wiesgħa ħafna ta 'dazju ta' l-iskambjatur sakemm il-weldjatura tkun ittemprata għal kollox u ttestjata bil-kurrent eddy, u huwa għalhekk li d-deżinjazzjoni ASTM B338 tkopri ż-żewġ rotot f'dokument wieħed.

Stress Permissibbli u Temperatura tad-Disinn

Ladarba tubu Grad 12 jintuża fi skambjatur kodifikat, id-disinn isegwi ASME BPVC Sezzjoni VIII Diviżjoni 1 u l-valuri tal-istress permissibbli għal pjanċa SB-265 Grad 12 u tubu SB-338 Grad 12 ippubblikati f'ASME BPVC Taqsima II Parti D. 300 C. Id-disinjaturi li jaslu mill-istainless steel spiss ikunu sorpriżi b'kemm l-istress permissibbli tat-titanju jaqa 'malajr, u kemm il-limitu tat-temperatura tad-disinn permess huwa baxx meta mqabbel ma' gradi awstenitiċi li ma jissaddadx.

Wara żewġ konsegwenzi prattiċi. L-ewwel, it-temperatura tad-disinn tal-folja tat-tubi u l-qoxra normalment tirregola l-għażla bejn Grad 12 u liga ta 'grad ogħla-aktar spiss milli tagħmel il-valutazzjoni tal-korrużjoni. It-tieni, id-disinn termali m'għandux jassumi l-konduttività termali għolja ta 'metall; Il-Grad 12 imexxi s-sħana f'madwar 21 W/mK, qrib l-istainless steel awstenitiku f'madwar 16 W/mK u biss madwar tmintax-il tar-ram f'madwar 400 W/mK, għalhekk it-temperatura tal-ħajt u l-fluss tas-sħana lokali fil-kondensazzjoni jew dazju tat-togħlija jistħoqqilhom kalkolu xieraq.

Spezzjoni mal-wasla għandha tikkonferma n-numru tas-sħana kontra ċ-ċertifikat tal-mitħna, tivverifika l-kontenut tan-nikil u tal-molibdenu, tikkonferma li l-idroġenu huwa f'0.015 fil-mija jew inqas, u ċċekkja li l-ittestjar tal-kurrent eddy sar fuq it-tubu lest aktar milli fuq l-istrixxa qabel ma jiffurmaw.

Mistoqsijiet Frekwenti

Q:X'inhu n-numru UNS u l-kompożizzjoni tat-titanju ta' Grad 12?
A: UNS R53400, b'kompożizzjoni nominali ta 'Ti-0.3Mo-0.8Ni. L-istandard jippermetti 0.2 sa 0.4 fil-mija molibdenu u 0.6 sa 0.9 fil-mija nikil, bit-titanju tal-bilanċ.

Q:X'inhuma l-proprjetajiet minimi tat-tensjoni tat-tubu tal-iskambjatur tas-sħana ta 'Grad 12?
A: ASTM B338 teħtieġ saħħa tat-tensjoni minima ta '483 MPa, saħħa ta' rendiment ta 'kumpens minimu ta' 0.2 fil-mija ta '345 MPa u elongazzjoni minima ta' 18 fil-mija f'tul ta 'gauge ta' 2 pulzieri.

Q:Meta għandu jintgħażel il-Grad 7 minflok il-Grad 12?
A: Meta n-nixxiegħa tal-proċess qed tnaqqas b'mod qawwi jew aċiduża b'mod konsistenti. Il-Grad 7 fih il-palladju u jaħdem aħjar f'dawk il-kundizzjonijiet. Il-Grad 12 huwa l-għażla ekonomika għas-salmura sħuna tal-klorur u għall-midja li jalternaw bejn l-imġieba ossidanti u dik li tnaqqas.

Q:Il-Grad 12 huwa reżistenti għall-korrużjoni tal-xquq fl-ilma baħar?
A: Huwa notevolment aħjar minn Grad 2 f'ambjenti ta 'klorur sħun, li hija r-raġuni ewlenija għall-użu tagħha f'tubi-għal-ġonot tal-folji tat-tubi u taħt depożiti. Il-prestazzjoni għadha tiddependi fuq it-temperatura u l-konċentrazzjoni tal-klorur, u l-liga mhix maħsuba għal kundizzjonijiet aċidużi ħafna mhux buffered.

Q:Liema dokument ASME jipprovdi valuri ta' stress permissibbli għall-Grad 12?
A: ASME BPVC Taqsima II Parti D, għal pjanċa SB-265 Grad 12 u tubu SB-338 Grad 12. Ir-regoli tal-kostruzzjoni mbagħad jittieħdu minn ASME BPVC Taqsima VIII Diviżjoni 1 għal tankijiet taħt pressjoni.

Q:X'inhi l-konduttività termali tal-Grad 12 u kif tqabbel mal-azzar?
A: Madwar 21 W/mK, li huwa kemmxejn ogħla mill-istainless steel awstenitiku f'madwar 16 W/mK iżda ferm taħt ir-ram f'madwar 400 W/mK It-titanju għalhekk mhuwiex materjal ta 'konduttività għolja-, u l-erja tal-wiċċ tal-iskambjatur trid tiġi kkalkulata aktar milli skalata minn disinn tal-azzar eżistenti.