Το τιτάνιο βαθμού 2 (UNS R50400) είναι εμπορικά καθαρό τιτάνιο και είναι σήμερα μία από τις πιο ευρέως χρησιμοποιούμενες ποιότητες τιτανίου στη ναυτική μηχανική, καθιστώντας το βασικό υλικό για εφαρμογές θαλασσινού νερού. Προσφέρει αξιόπιστη απόδοση, καλή-οικονομική απόδοση και εμπειρία δεκαετιών σέρβις, επιδεικνύοντας την εξαιρετική του απόδοση σε μερικά από τα πιο απαιτητικά διαβρωτικά περιβάλλοντα.
Αυτό το άρθρο παρέχει μια ολοκληρωμένη επισκόπηση του τιτανίου βαθμού 2 σε εφαρμογές θαλασσινού νερού, καλύπτοντας τα χαρακτηριστικά απόδοσης, τους μηχανισμούς αντοχής στη διάβρωση, τις μηχανικές ιδιότητες, τις κοινές εφαρμογές και τα βασικά ζητήματα για την προμήθεια και την επιλογή υλικού.
Χημική Σύνθεση Τιτανίου Βαθμού 2
ASTM B265 / ASTM B348
|
Στοιχείο |
Μέγιστο Περιεχόμενο |
|
Τιτάνιο (Ti) |
Ισορροπία |
|
Οξυγόνο (Ο) |
Λιγότερο ή ίσο με 0,25% |
|
Σίδηρος (Fe) |
Λιγότερο ή ίσο με 0,30% |
|
Άνθρακας (C) |
Λιγότερο ή ίσο με 0,08% |
|
Άζωτο (Ν) |
Λιγότερο ή ίσο με 0,03% |
|
Υδρογόνο (Η) |
Μικρότερο ή ίσο με 0,015% |
Κοινά πρότυπα για προϊόντα τιτανίου κατηγορίας 2
Ανάλογα με τη μορφή προϊόντος που χρειάζεστε, το τιτάνιο βαθμού 2 παρέχεται συνήθως σύμφωνα με τα ακόλουθα πρότυπα ASTM:
|
Φόρμα προϊόντος |
Κοινό Πρότυπο |
|
Μπάρες και μπιγιέτες τιτανίου |
ASTM B348 |
|
Πλάκα, φύλλο και λωρίδα τιτανίου |
ASTM B265 |
|
Σωλήνες τιτανίου χωρίς ραφή και συγκολλημένα |
ASTM B338 |
|
Σφυρήλατα τιτανίου |
ASTM B381 |
Εάν προμηθεύεστε ράβδους τιτανίου για ναυτιλιακό εξοπλισμό, μπορείτε να ανατρέξετε σε εμάςΜπάρα τιτανίου 2ου βαθμού σελίδα προϊόντος για διαθέσιμα μεγέθη και συνθήκες προμήθειας.
Για άλλες μορφές προϊόντων, συμπεριλαμβανομένων ράβδων, ράβδων, σφυρηλάτησης, φλάντζες και συναφών προϊόντων, μπορείτε επίσης να εξερευνήσετε Σειρά προϊόντων Titanium.
Μηχανικές ιδιότητες τιτανίου 2ου βαθμού
Το τιτάνιο βαθμού 2 διαθέτει μέτρια αντοχή και εξαιρετική ολκιμότητα, καθιστώντας το ιδανικό για διαμορφωμένα και συγκολλημένα θαλάσσια εξαρτήματα.
Βασικά πλεονεκτήματα: Το τιτάνιο κατηγορίας 2 παρουσιάζει εξαιρετική απόδοση μακροπρόθεσμης-υπηρεσίας σε περιβάλλοντα με θαλασσινό νερό. Σε αντίθεση με πολλά συμβατικά μεταλλικά υλικά, οι ιδιότητες κόπωσης του διατηρούνται συνήθως καλά, καθιστώντας το ιδιαίτερα κατάλληλο για απαιτητικές εφαρμογές θαλάσσιας μηχανικής.
|
Ιδιοκτησία |
Τυπική / Ελάχιστη τιμή |
|
Αντοχή εφελκυσμού |
Μεγαλύτερο ή ίσο με 345 MPa (50 ksi) |
|
Ισχύς απόδοσης (0,2% μετατόπιση) |
Μεγαλύτερο ή ίσο με 275 MPa (40 ksi) |
|
Επιμήκυνση |
Μεγαλύτερο ή ίσο με 20% |
|
Πυκνότητα |
4,51 g/cm³ (περίπου 57% χάλυβας) |
|
Μέτρο ελαστικότητας |
Περίπου 105–120 GPa |
|
Σκληρότητα Brinell |
Περίπου 180 HB |
|
Σημείο Τήξης |
Περίπου 1.660 μοίρες (3.020 βαθμοί F) |
Αντοχή στη διάβρωση θαλασσινού νερού από τιτάνιο βαθμού 2
Εδώ ξεχωρίζει πραγματικά το τιτάνιο κατηγορίας 2.
Εάν η διάβρωση με θαλασσινό νερό είναι ένα από τα κύρια προβλήματα σχεδιασμού σας, το τιτάνιο Βαθμού 2 αναγνωρίζεται ευρέως ως ένα από τα πιο αξιόπιστα υλικά για-μακροχρόνια υπηρεσία θαλασσινού νερού.
Το προστατευτικό φιλμ οξειδίου του τιτανίου
Όταν το τιτάνιο βαθμού 2 εκτίθεται στον αέρα ή το νερό, η επιφάνειά του σχηματίζει γρήγορα ένα σταθερό και πολύ προσκολλημένο παθητικό φιλμ διοξειδίου του τιτανίου (TiO2).
Αυτό το στρώμα παθητικού οξειδίου είναι ο κύριος λόγος για τον οποίο το τιτάνιο αποδίδει τόσο καλά σε περιβάλλοντα που περιέχουν-χλώριο και θαλασσινό νερό.
Εάν η επιφάνεια έχει υποστεί μηχανική ζημιά, το παθητικό φιλμ μπορεί να αναμορφωθεί όταν υπάρχει διαθέσιμο κατάλληλο οξυγόνο ή νερό. Αυτή η αυτο-παθητικοποιητική συμπεριφορά παρέχει μακροπρόθεσμη-προστασία σε πολλά θαλάσσια περιβάλλοντα.
Εξαιρετικά χαμηλοί γενικοί ρυθμοί διάβρωσης
Το τιτάνιο βαθμού 2 έχει εξαιρετικά χαμηλό γενικό ρυθμό διάβρωσης στο φυσικό θαλασσινό νερό υπό κατάλληλες συνθήκες λειτουργίας.
Σε πολλές πρακτικές εφαρμογές θαλασσινού νερού, η ομοιόμορφη διάβρωση είναι αμελητέα σε σύγκριση με αυτή των συμβατικών υλικών όπως ο ανθρακούχο χάλυβας.
Τι σημαίνει αυτό για το σχέδιό σας;
Εάν σχεδιάζετε ένα συμβατικό σύστημα θαλασσινού νερού, μπορεί να μην χρειαστεί να συμπεριλάβετε μεγάλο περιθώριο διάβρωσης με τον ίδιο τρόπο που θα κάνατε για τον ανθρακούχο χάλυβα.
Αντίθετα, το πάχος του τοίχου σας μπορεί συνήθως να καθοριστεί κυρίως από παράγοντες όπως:
- Πίεση σχεδιασμού
- Δομική αντοχή
- Ισχύοντα πρότυπα μηχανικής
- Απαιτήσεις κατασκευής
- Παράγοντες ασφαλείας
Ωστόσο, ο τελικός σχεδιασμός σας θα πρέπει πάντα να λαμβάνει υπόψη το πραγματικό περιβάλλον λειτουργίας, συμπεριλαμβανομένης της θερμοκρασίας, της περιεκτικότητας σε οξυγόνο, των συνθηκών ροής και της γεωμετρίας των ρωγμών.
|
Τύπος διάβρωσης |
Grade 2 Titanium: Δεδομένα και απόδοση |
|
Γενική Διάβρωση |
Υπό συνθήκες θαλασσινού νερού στους 25 βαθμούς με 3,5% NaCl, ο ρυθμός διάβρωσης αναφοράς είναι περίπου 0,0001 mm/έτος. |
|
Διάβρωση λακκούβων |
Δεν παρατηρήθηκε διάβρωση με κοιλότητες στο τιτάνιο Βαθμού 2 κατά τη διάρκεια δοκιμών που πραγματοποιήθηκαν σε σχεδόν-ελεύθερο οξυγόνο-θαλασσινό νερό (<1 ppm O₂) at 80–200°C. |
|
Διάβρωση ρωγμών |
Το τιτάνιο βαθμού 2 μπορεί γενικά να χρησιμοποιηθεί για μακροχρόνια-χρήση σε θαλασσινό νερό σε θερμοκρασίες περιβάλλοντος. Ωστόσο, οι συνθήκες υψηλής-θερμοκρασίας, χαμηλού-οξυγόνου και στενών-σχισμών απαιτούν προσεκτική αξιολόγηση. |
|
Ρηγμάτωση λόγω διάβρωσης λόγω καταπόνησης (SCC) |
Το τιτάνιο βαθμού 2 έχει σχετικά υψηλή αντοχή σε ρωγμές από διάβρωση λόγω καταπόνησης σε διαλύματα θαλασσινού νερού και ζεστού χλωρίου. |
|
Διάβρωση Διάβρωση |
Σε ρέον θαλασσινό νερό με ταχύτηταμε ταχύτητα έως και περίπου 40 m/s (130 ft/s), το τιτάνιο παρουσιάζει αμελητέα διάβρωση λόγω διάβρωσης. |
Για ποια περιβάλλοντα είναι κατάλληλο το Titanium Grade 2;
Το τιτάνιο βαθμού 2 αποδίδει ιδιαίτερα καλά σε υδατικά και οξειδωτικά περιβάλλοντα όπου το προστατευτικό παθητικό φιλμ του μπορεί να παραμείνει σταθερό.
Τα τυπικά συμβατά περιβάλλοντα περιλαμβάνουν:
- Θαλασσινό νερό και άλμη
- Διαλύματα που περιέχουν{0}}χλωρίδιο
- Διαλύματα ανόργανων αλάτων
- Οξειδωτικά οξέα
- Αλκαλικά διαλύματα
- Υγρό αέριο χλώριο
- Οργανικά οξέα και οργανικά μέσα
- Ορισμένα περιβάλλοντα{0}}που περιέχουν θείο
Περιβάλλοντα που απαιτούν προσεκτική αξιολόγηση
Το τιτάνιο βαθμού 2 δεν είναι κατάλληλο για κάθε χημικό περιβάλλον.
Θα πρέπει να αξιολογήσετε προσεκτικά το υλικό εάν η αίτησή σας περιλαμβάνει:
- Ισχυρά αναγωγικά οξέα
- Διαλύματα που περιέχουν-φθόριο
- Υδροφθορικό οξύ
- Ορισμένα περιβάλλοντα υψηλής μείωσης
- Ξηρό χλώριο υπό ακατάλληλες συνθήκες
- Σοβαρές συνθήκες υψηλής-θερμοκρασίας, χαμηλών-σχισμών οξυγόνου
Εάν το σύστημά σας θαλασσινού νερού λειτουργεί κάτω από πιο επιθετικές συνθήκες, ίσως χρειαστεί να αξιολογήσετε εναλλακτικούς βαθμούς, όπως Βαθμού 12 ή Βαθμού 7.
Κύριες Εφαρμογές Ναυτιλιακής Μηχανικής του Τιτάνιου Βαθμού 2
Το τιτάνιο βαθμού 2 χρησιμοποιείται ευρέως σε εξοπλισμό όπου-η μακροπρόθεσμη αντίσταση στη διάβρωση του θαλασσινού νερού είναι πιο σημαντική από την εξαιρετικά υψηλή μηχανική αντοχή.
1. Συστήματα σωληνώσεων θαλασσινού νερού
Εάν σχεδιάζετε ένα σύστημα σωληνώσεων θαλασσινού νερού, το τιτάνιο βαθμού 2 μπορεί να είναι μια εξαιρετική επιλογή υλικού.
Οι τυπικές εφαρμογές περιλαμβάνουν:
- Αγωγοί θαλασσινού νερού
- Βρόχοι ψύξης θαλασσινού νερού
- Υπεράκτια συστήματα θαλασσινού νερού πλατφόρμας
- Συστήματα πρόσληψης θαλασσινού νερού
- Συστήματα κυκλοφορίας θαλασσινού νερού
- Θαλάσσια συστήματα πυρόσβεσης
Η εξαιρετική του αντοχή στη διάβρωση και η καλή συγκολλησιμότητα καθιστούν το τιτάνιο Grade 2 ιδιαίτερα κατάλληλο για πολύπλοκα κατασκευασμένα συστήματα σωληνώσεων.
2. Εναλλάκτες και Συμπυκνωτές Θερμότητας
Το τιτάνιο βαθμού 2 είναι ένα από τα πιο ευρέως χρησιμοποιούμενα υλικά για σωλήνες εναλλάκτη θερμότητας θαλασσινού νερού και σωλήνες συμπυκνωτή.
Μπορείτε να το βρείτε σε:
- Συστήματα ψύξης υπεράκτιων πλατφορμών
- Συμπυκνωτές παράκτιων σταθμών ηλεκτροπαραγωγής
- Εναλλάκτες θερμότητας διυλιστηρίων και πετροχημικών
- Θαλάσσια συστήματα ψύξης
- Βιομηχανικός εξοπλισμός-που ψύχεται με θαλασσινό νερό
Οι σωλήνες τιτανίου παρέχουν εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση και τη διάβρωση του θαλασσινού νερού, συμβάλλοντας στη μείωση των απαιτήσεων συντήρησης και αντικατάστασης για μεγάλες περιόδους λειτουργίας.
3. Εξοπλισμός αφαλάτωσης θαλασσινού νερού
Το τιτάνιο 2ου βαθμού έχει μακρά ιστορία χρήσης σε συστήματα θερμικής αφαλάτωσης.
Χρησιμοποιείται συνήθως σε:
- Συστήματα αφαλάτωσης MSF (Multi-Stage Flash).
- Σωλήνες εναλλάκτη θερμότητας
- Σωλήνες συμπυκνωτή
- Εξαρτήματα εξατμιστή
- Συστήματα σωληνώσεων θαλασσινού νερού
Το τιτάνιο ήταν ιδιαίτερα επιτυχές στη θερμική αφαλάτωση λόγω της μακροπρόθεσμης αντίστασής του στη διάβρωση στο ζεστό θαλασσινό νερό και την άλμη όταν επιλέγεται σωστά για τις συνθήκες λειτουργίας.
Στα συστήματα RO (αντίστροφης όσμωσης), η χρήση τιτανίου είναι πιο επιλεκτική και μπορεί να περιλαμβάνει ορισμένα εξαρτήματα αντλίας και εξαρτήματα εξοπλισμού που εκτίθενται απευθείας στο θαλασσινό νερό.
4. Ναυτικός εξοπλισμός και εξαρτήματα
Ανάλογα με τις απαιτήσεις σχεδιασμού σας, το τιτάνιο Grade 2 μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για:
- Εξαρτήματα αντλίας
- Εξαρτήματα βαλβίδας
- Φλάντζες και εξαρτήματα
- Συνδετήρες
- Δοχεία πίεσης και εσωτερικά εξαρτήματα
- Εξαρτήματα συστήματος ψύξης θαλασσινού νερού
- Στοιχεία συστήματος θαλάσσιου πυροσβεστικού νερού
Γιατί το Grade 2 είναι το «Στήριγμα» των υλικών τιτανίου θαλάσσης;
1. Εκτεταμένη μακροχρόνια-Προϋπηρεσία σε υπηρεσίες θαλασσινού νερού
Το Titanium έχει δεκαετίες εμπειρίας μηχανικών υπηρεσιών σε περιβάλλοντα με θαλασσινό νερό. Η μακροπρόθεσμη-απόδοση του τιτανίου Βαθμού 2 σε συστήματα ψύξης θαλασσινού νερού, άλμης και θαλασσινού νερού παρέχει εκτεταμένα μηχανολογικά δεδομένα και μια ισχυρή βάση αποδεδειγμένων εφαρμογών για τη χρήση του στη θαλάσσια μηχανική.
2. Εξαιρετική Συγκολλησιμότητα
Ο βαθμός 2 προσφέρει εξαιρετική συγκολλησιμότητα και μπορεί να συγκολληθεί χρησιμοποιώντας διαδικασίες όπως η TIG και η MIG. Με τον κατάλληλο έλεγχο της καθαριότητας και τη σωστή επιλογή προστατευτικού αερίου, οι συγκολλημένοι σύνδεσμοι μπορούν να διατηρήσουν αντίσταση στη διάβρωση συγκρίσιμη με αυτή του υλικού βάσης.
3. Εξαιρετική μορφοποίηση και απόδοση κατεργασίας
Ο βαθμός 2 έχει καλή ολκιμότητα και ικανότητα-ψυχρής διαμόρφωσης, καθιστώντας τον κατάλληλο για τις ακόλουθες διαδικασίες κατασκευής:
- Κάμψη και κύλιση
- Διαμόρφωση τεντώματος
- Κοπή, διάτρηση και κατεργασία
Η ειδική του ικανότητα διαμόρφωσης εξαρτάται από τις διαστάσεις του προϊόντος, την κατάσταση του υλικού και τις μεθόδους επεξεργασίας.
4. Εξαιρετικά πλεονεκτήματα συνολικού κόστους
Τα πλεονεκτήματα του Βαθμού 2 αντικατοπτρίζονται όχι μόνο στο κόστος υλικού αλλά και στις μειωμένες απώλειες που σχετίζονται με τη διάβρωση-και στις χαμηλότερες απαιτήσεις συντήρησης. Σε εξοπλισμό που έχει σχεδιαστεί για μακροπρόθεσμη-λειτουργία, όπως εναλλάκτες θερμότητας θαλασσινού νερού, συστήματα ψύξης και εξοπλισμός αφαλάτωσης, η μεγαλύτερη διάρκεια ζωής μπορεί να μειώσει αποτελεσματικά το συνολικό κόστος του κύκλου ζωής-του εξοπλισμού.
5. Μακροχρόνια σταθερή υπηρεσία με χαμηλές απαιτήσεις συντήρησης
Υπό κανονικές συνθήκες θαλασσινού νερού, το τιτάνιο Βαθμού 2 παρουσιάζει εξαιρετικά χαμηλούς ρυθμούς διάβρωσης και γενικά δεν απαιτεί τα μεγάλα όρια διάβρωσης που συνήθως απαιτούνται για τον ανθρακούχο χάλυβα για την ομοιόμορφη διάβρωση.
Τα υπάρχοντα αρχεία-μακροχρόνιας σέρβις δείχνουν επίσης ότι η χρήση τιτανίου Βαθμού 2 μπορεί να μειώσει σημαντικά τις απαιτήσεις συντήρησης και την ανάγκη αντικατάστασης εξαρτημάτων λόγω διάβρωσης με θαλασσινό νερό.
Πηγή Grade 2 Titanium for Marine Engineering
Προμήθειες Zecheng MetalΤιτάνιο βαθμού 2 (UNS R50400)για θαλάσσια μηχανική, συστήματα θαλασσινού νερού, εξοπλισμό αφαλάτωσης, χημική επεξεργασία και άλλες εφαρμογές ανθεκτικές στη διάβρωση-.
Οι διαθέσιμες φόρμες προϊόντων περιλαμβάνουν:
- Ράβδοι τιτανίου βαθμού 2
- Πλάκες και φύλλα τιτανίου
- Σωλήνες και σωλήνες τιτανίου
- Σφυρηλάτηση τιτανίου
- Φλάντζες τιτανίου
- Συνδετήρες τιτανίου
- Προσαρμοσμένα εξαρτήματα τιτανίου
Όλα τα προϊόντα μπορούν να παρέχονται σύμφωνα με τα ισχύοντα πρότυπα υλικών και τις απαιτήσεις του έργου, με διαθέσιμη τεκμηρίωση ιχνηλασιμότητας υλικών και επιθεώρησης.
Εάν προμηθεύεστεΤιτάνιο βαθμού 2 για εφαρμογές θαλασσινού νερού, στείλτε μας την απαιτούμενη φόρμα προϊόντος, τις διαστάσεις, την ποσότητα, το ισχύον πρότυπο και τους όρους εξυπηρέτησης.
Μπορούμε να σας βοηθήσουμε να προσδιορίσετε ένα κατάλληλο προϊόν τιτανίου κατηγορίας 2 και να παρέχουμε πληροφορίες σχετικά με τη διαθεσιμότητα, τις προδιαγραφές και τις επιλογές προσφοράς.