Титан от клас 2 срещу клас 12 за морско инженерство: Кой да изберете?

Често ни задават един въпрос: когато избираме титан за морско инженерство, трябва да изберете клас 2 или клас 12? Този въпрос се появява много по-често от почти всеки друг въпрос-за избор на титанов материал.

И двата вида се използват широко в среди с морска вода. И двата предлагат отлична устойчивост на корозия и добра заваряемост. Въпреки това, титан от клас 2 и клас 12 не са взаимозаменяеми за всяко приложение.

Ако изберете Grade 12, когато не се нуждаете от допълнителната му производителност, може да платите повече от необходимото. От друга страна, ако вашите работни условия са твърде агресивни за клас 2, изборът на грешен клас може да увеличи риска от преждевременна корозия или да съкрати експлоатационния живот.

В това ръководство ще сравнитеКлас 2 срещу клас 12 титанпо отношение на механични свойства, устойчивост на корозия в морска вода, якост, заваряемост, формоспособност, цена и типични морски приложения. По-важното е, че ще научите кой клас титан е по-подходящ за вашия конкретен морски инженерен проект.

Ако се снабдявате с титаниев прът за вашия морски проект, можете също да прегледате нашияПродуктова гама от титаниеви пръти/пръчки.

Степен 2 е търговски чист титан. Съдържа повече от 99% титан с контролирани количества кислород, желязо, въглерод, азот, водород и други елементи.

Степен 12 се базира на търговски чист титан, но съдържа две целенасочени легиращи добавки: приблизително 0,6–0,9% никел (Ni) и 0,2–0,4% молибден (Mo). ASTM идентифицира степен 12 като Ti-0.3Mo-0.8Ni / UNS R53400.

Въпреки че общото количество легиращи елементи е сравнително малко, тези добавки могат значително да подобрят работата в определени взискателни корозивни среди.

Защо се добавя никел?

Никелът спомага за подобряването на корозионната устойчивост на титана в определени хлорид{0}}съдържащи и редуциращи среди. По-специално, той допринася за по-добра устойчивост на корозия в пукнатини в горещи солеви разтвори в сравнение с търговски чист титан.

Това става важно, когато морското ви оборудване съдържа фланцови връзки, резбови участъци, уплътнения или други геометрии, при които могат да възникнат застояли условия,-изчерпани на кислород.

Защо се добавя молибден?

Молибденът подобрява устойчивостта на титана в определени редуциращи и киселинни среди и допринася за подобрена устойчивост на локализирана корозия.

Комбинацията от Ni + Mo позволява на Grade 12 да запази отличната устойчивост на корозия, свързана с титана, като същевременно осигурява допълнителна производителност в избрани високо{2}}температурни хлоридни и редуциращи среди.

Поради тази причина често се взема предвид клас 12, когато титанът клас 2 не осигурява достатъчна корозионна или механична -маржа на свойствата за действителните условия на експлоатация.

Едно от основните предимства на клас 12 е неговата по-висока минимална механична якост в сравнение с клас 2.

Тези минимални стойности са свързани с изискванията за материали ASTM B348 за съответните степени.

И така, кога тази разлика в силата всъщност има значение?

Ако проектирате оборудване под високо-налягане,-компоненти,-съдържащи налягане, или системи с висока-температура, по-високата якост на клас 12 може да ви позволи да използвате по-тънки секции, където е разрешено от приложимия код за проектиране.

Въпреки че клас 12 има по-висока цена на материала, намаляването на дебелината на стената може потенциално да намали общото изискване за материал и следователно да подобри цялостната икономика на проекта.

Въпреки това, ако проектирате конвенционални тръбопроводи за морска вода, топлообменници, кондензатори или друго оборудване, работещо при умерени температури и налягания, клас 2 може вече да осигури достатъчна якост.

По-високата якост е предимство само когато вашият дизайн действително го изисква.

И двата вида се представят добре в морска вода-с температура на околната среда. Степен 2 показва скорост на корозия по-малка от 0,0001 mm/година в естествена морска вода, демонстрирайки изключителна устойчивост на корозия в околна среда с морска вода. Степен 12 осигурява сравнима устойчивост на корозия със степен 2 при околни температури, като същевременно предлага допълнителни запаси на безопасност в по-взискателни среди.

В среда с гореща морска вода и високи-хлорид-йони разликата в производителността между двата вида става най-значима. Степен 2 обикновено проявява добра устойчивост на корозия в пукнатини при температури на морската вода под приблизително 82 градуса; въпреки това, рискът от корозия на пукнатини се увеличава с повишаване на температурата, особено в среда със застояла,-съдържаща пукнатини или замърсена морска вода. Степен 12 демонстрира още по-висока устойчивост на корозия в пукнатини; при специфични условия на изпитване, когато рН е по-голямо от 2, той може да остане устойчив на корозия в пукнатини при температури от приблизително 240 градуса. Освен това, проучванията са оценили ефективността на клас 12 в 0,27 mol/L неутрален разтвор на NaCl при температури до 120 градуса.

В редуциращи киселинни среди степен 12 също превъзхожда степен 2. При кипяща солна киселина степен 2 може да издържи концентрация от приблизително 0,1%, докато степен 12 може да издържи концентрация от приблизително 1%.

И двата вида предлагат отлична заваряемост и могат да се използват с обичайни процеси на заваряване на титан като TIG и MIG, когато се използват подходящи процедури за екраниране и заваряване.

Клас 2 има по-висока пластичност, с удължение обикновено около 20% минимум съгласно изискванията на ASTM B348, в сравнение с приблизително 18% за клас 12.

Това прави степен 2 особено привлекателна, когато имате нужда от:

• Сложно студено формоване
• Огъване
• Производство на тръбопроводни компоненти
• По-лесно оформяне при стайна температура
• Добра пластичност по време на производство

Клас 12 има малко по-ниска пластичност, но осигурява по-висока якост и подобрена корозионна производителност в избрани взискателни среди.

За повечето приложения в морското инженерство-включително тръбопроводи за морска вода, фланци, топлообменници и фабрично оборудване-и двата вида могат да се обработват с помощта на установени практики за производство и заваряване на титан.

Като цяло трябва да помислите за титан от клас 2, когато:

• Температурата на вашата морска вода е от условията на околната среда до приблизително 80 градуса (180 градуса F) или по-ниска
• Потокът на морската вода е непрекъснат и добре контролиран
• Вашата система не съдържа силно застояли зони или тесни пукнатини
• Вие проектирате конвенционални тръбопроводи за морска вода или топлообменни системи
• Цената е важно съображение
• Не се нуждаете от допълнителна якост или граница на корозия от клас 12
• Имате нужда от по-сложно студено формоване
• Искате добре{0}}утвърден и широко използван клас титан за морски приложения

Трябва да помислите за титан клас 12, когато:

• Температурата на вашата морска вода е над приблизително 80 градуса (180 градуса F)
• Вашият дизайн съдържа застояли зони или тесни пукнатини
• Имате фланцови, резбови или уплътнени връзки, при които локализираната корозия може да бъде проблем
• Вашата морска вода съдържа високи концентрации на хлорид
• Вашата морска вода е замърсена или химически агресивна
• Работите с гореща саламура
• Имате нужда от по-висока механична якост
• Вие проектирате оборудване под-високо налягане
• Искате да оцените по-тънките стенни секции, когато това е разрешено от приложимия проектен код
• Вашата система съчетава морска услуга с химическа обработка
• Вашето оборудване е изложено на определени редуциращи киселинни среди

Ключовият момент е, че не трябва да избирате степен 12 просто защото вашият проект е класифициран като "морски".Вместо това трябва да погледнете действителните работни условия на вашата система.

Всеки морски инженерен проект е различен.

Вашата температура на морската вода, скорост на потока, концентрация на хлорид, pH, работно налягане, геометрия на системата, дизайн на пукнатини и среда за обслужване могат да повлияят на най-подходящия клас титан.

Преди да посочите Степен 2 или Степен 12, трябва да оцените цялостната работна среда, вместо да избирате степен въз основа само на името на приложението.

В ZC Titanium ние произвеждаме и доставяме титанови пръти, титанови изковки и титанови крепежни елементи, с клас 2 и клас 12, налични за различни индустриални и морски приложения.

Можете да ни изпратите своя клас на материала, размери, количество, приложим стандарт, работна температура и подробности за приложението. Можем да ви помогнем да оцените подходящия клас титан и продуктова спецификация за вашия проект.

Телефон: +8613809172622

Получете оферта:info@zctitanium.com
Техническа поддръжка:wanggang@zctitanium.com