Mikä on saumaton neliönmuotoinen titaaniputki
Saumaton titaaninen neliömäinen putki on liitos-vapaa ontto profiili neliömäisellä profiililla, joka muodostetaan saumattomasta pyöreästä titaaniputkesta vetämällä tai rullaamalla se neliömäisen tuurnan päälle. Koska aloitusputki on lävistetty ja suulakepuristettu kiinteästä aihiosta, pitkittäissaumaa ei kulje sen pituudella. Seinämän paksuus on siten tasainen kaikilla neljällä sivulla, kulmasäteet ovat yhtä suuret ja mikrorakenne on jatkuva koko kehän ympäri.
Hitsauksen poistaminen on tärkein tekninen syy, miksi suunnittelija valitsee saumattoman neliömäisen osan hitsatun ja mitoitetun osan sijaan. Hitsaussauma keskittää jäännösjännityksen ja muodostaa valuvyöhykkeen, jonka ominaisuudet poikkeavat perusmetallista. Jaksottaisessa paineessa tai kloridi-pitoisissa prosessivirroissa, joissa rakohyökkäys voi alkaa, tämä epäjatkuvuus on yleensä ensimmäinen paikka, jossa hajoaminen ilmenee. Saumattomalla osalla sama sallittu jännitys koskee profiilin jokaista pintaa.
Titaanilaadut ja sovellettavat standardit
Tuotanto noudattaa muokatun titaaniputken ja -putkien spesifikaatioita. ASTM B338, identtinen ASME SB338:n kanssa, kattaa saumattoman ja hitsatun putken lauhduttimille ja lämmönvaihtimille. ASTM B861 / ASME SB861 kattaa saumattoman putken, kun taas ASTM B337 / ASME SB337 kattaa hitsatut putket. Kun kaupallisesti puhtaan titaanin sijasta määritetään titaaniseoslaatu, AMS 4911 ja AMS 4928 säätelevät titaaniseoksesta valmistettuja myllytuotteita, joita käytetään raaka-aineena.
Seuraavassa on yhteenveto kemiallisista vaatimuksista lajikkeille, joita useimmiten valmistetaan neliömäisenä. Rajat ovat maksimiarvoja, ellei aluetta ole annettu.
| Luokka | Tyyppi | Avainseosaine- ja epäpuhtausrajat | Tyypillinen palvelu |
|---|---|---|---|
| Luokka 1 | Kaupallisesti puhdas | O 0,18 %, Fe 0,20 %, C 0,08 % | Muovattavat kanavat, matalat{0}}jännitykset |
| Luokka 2 | Kaupallisesti puhdas | O 0,25 %, Fe 0,30 %, C 0,08 % | Yleinen prosessi- ja lämmönsiirtopalvelu |
| Luokka 3 | Kaupallisesti puhdas | O 0,35 %, Fe 0,30 %, C 0,08 % | Vahvemmat kemialliset laitteet |
| Luokka 4 | Kaupallisesti puhdas | O 0,40 %, Fe 0,50 %, C 0,08 % | Painesuhde lähellä metalliseosaluetta |
| luokka 7 | Pd{0}}laakeriseos | Pd 0,12-0,25 %, O 0,25 %, Fe 0,30 % | Pelkistävät hapot, kloridiliuokset |
| Luokka 9 | Ti-3Al-2,5V | Al 2,5-3,5 %, V 2,0-3,0 %, O 0,15 % | Erittäin luja hydraulinen ja rakenteellinen käyttö |
Mekaaniset ominaisuudet ja kokoalue
Vähimmäisvetolujuusominaisuudet hehkutetussa tilassa, jotka on otettu samasta putken spesifikaatiosta, on lueteltu alla. Ne koskevat toimitettua putkea, ja ne varmistetaan jokaisessa tuotantoerässä vetokokeella ja litistys- tai levenemistestillä.
| Luokka | Vetolujuus, min | Syötön lujuus 0,2 %, min | Venymä, min |
|---|---|---|---|
| Luokka 1 | 240 MPa | 138 MPa | 24% |
| Luokka 2 | 345 MPa | 275 MPa | 20% |
| Luokka 3 | 450 MPa | 380 MPa | 18% |
| Luokka 4 | 550 MPa | 483 MPa | 15% |
| luokka 7 | 345 MPa | 275 MPa | 20% |
| Luokka 9 | 620 MPa | 483 MPa | 15% |
Saumattomien neliömäisten osien ulkomitat ovat yleensä noin 10 x 10 mm - noin 100 x 100 mm ja seinämän paksuus 0,5 - 6 mm. Koska neliömäinen profiili on muodostettu pyöreästä putkesta, käytännöllinen seinävalikoima kapenee profiilikoon pienentyessä: hyvin pienet osat vaativat ohuen seinän, jotta kulmasäteet muodostuvat rypistymättä. Pituudet toimitetaan satunnaisina myllypituuksina, kiinteinä pituuksina tai piirustukseen leikattuina.
Miksi saumaton reitti on tärkeä
Saumattoman osan valmistusvaihe alkaa titaanisienellä, joka tiivistetään elektrodeiksi ja sulatetaan, sitten taotaan tankoaihioiksi. Aihio puristetaan, rullataan ja suoristetaan pyöreäksi saumattomaksi putkeksi. Tämä pyöreä putki muotoillaan sitten neliömäiseksi vetämällä se neliömäisen tuurnan yli tai ohjatulla rullalla, jota seuraa hehkutus, oikaisu ja lopullinen mitoitus.
Ei hitsisaumaa, joten ei hitsaus-korroosion tai hitsausvirheen riskiä.
Tasainen seinä kaikilla neljällä sivulla, mikä pitää profiilimoduulin ennustettavana taivutuksessa.
Hieno, tasainen raerakenne hehkutuksen jälkeen, mikä antaa ennustettavan taipuisuuden kulmissa.
Tasaiset ulkomitat, joten osa voidaan puristaa, hitsata tai pultata ilman uudelleen{0}}koneistamista.
Pintakäsittely toimitetaan tavallisesti peittauksena, happopestynä, kiillotettuna tai oksidiviimeistelynä, riippuen hitsaus- tai pinnoitusprosessista. Peittatut ja kiillotetut pinnat ovat suositeltavia siellä, missä putki on näkyvissä tai joissa tarvitaan puhdasta, passiivista pintaa kemialliseen huoltoon.
Sovellukset ja huoltokäytännöt
Tyypillisiä työtehtäviä ovat lämmönvaihtimet, lauhduttimet, vedenkäsittely- ja suolanpoistolaitokset, nesteen, kaasun ja öljyn siirtolinjat, paine- ja lämmönsiirtolaitteet, arkkitehtoniset ja rakenteelliset rungot sekä moottoripyörien tai polkupyörän komponentit. Kussakin tapauksessa neliömäinen muoto valitaan, koska tarvitaan suorakaiteen muotoinen kehys tai tuki, ei vain paineraja.
Käyttöiän suojelemiseksi säilytä putki puhtaassa, kuivassa paikassa poissa kosteudelta, syövyttäviltä aineilta ja jyrkältä lämpötilanvaihtelulta. Tarkasta säännöllisesti mekaanisten vaurioiden tai paikallisten vaurioiden varalta. Käytä rutiinipuhdistukseen mietoa saippuavettä tai ei--hankaavaa puhdistusainetta ja vältä aggressiivisia kemikaaleja tai hankaavia tyynyjä, jotka naarmuisivat ja aktivoivat uudelleen-pintaa.
Usein kysytyt kysymykset
K: Sopiiko saumaton titaaninen neliömäinen putki syövyttäviin ympäristöihin?
Kyllä. Titaani kehittää vakaan passiivisen oksidikalvon, joten saumaton neliömäinen osa kestää klorideja, hapettavia happoja ja suolavettä. Voimakkaasti pelkistävään väliaineeseen Grade 7 palladiumlisäyksellä on tavallinen valinta.
K: Mitä eroa on saumattomalla ja hitsatulla neliöputkella?
Saumaton versio on muotoiltu hitsatusta -vapaasta pyöreästä putkesta, joten saumaa ei ole missään pituussuunnassa tai kulmien ympärillä. Hitsattu neliömäinen putki muodostetaan nauhasta ja suljetaan pituussaumalla, joka on ensimmäinen paine- tai korroosiokäytössä tutkittava alue.
K: Mikä laatu tulisi valita lämmönvaihtimen rungolle?
Luokka 2 kattaa suurimman osan lämmönsiirrosta ja runkokäytöstä neutraaleissa tai hapettavissa olosuhteissa. Grade 7 valitaan, kun prosessivirta pelkistyy tai sisältää aggressiivisia klorideja, ja luokka 9, kun samalle seinälle tarvitaan suurempaa lujuutta.
K: Voidaanko putki toimittaa kiinteään pituuteen ja tietylle kulman säteelle?
Kyllä. Leikkaus pituuteen, kulman säteen säätö ja reunan valmistelu ovat normaaleja jyrsintävaihtoehtoja. Kulman säde määräytyy seinämän paksuuden mukaan ja se on ilmoitettava piirustuksessa, jotta oikeaa karaa käytetään.
K: Kuinka valmis putki tarkastetaan?
Pyöreä perusputki tarkastetaan ennen muotoilua, ja valmiin neliömäisen putken mitat, suoruus ja pinnan kunto tarkistetaan. Veto-, tasoitus- ja hydrostaattiset tai pneumaattiset testit suoritetaan tilauseritelmän mukaisesti.
K: Kuinka putki tulee säilyttää ennen asennusta?
Pidä se kuivana, puu- tai muovikannattimilla, poissa hiiliteräskosketuksesta ja kloridipölystä. Näin vältetään raudan kontaminaatio ja hajakorroosiojäljet passiivipinnalle.
