Luokan 2 vs. luokan 12 titaani meritekniikkaan: kumpi sinun pitäisi valita?

Meiltä kysytään usein yksi kysymys: kun valitset titaania laivasuunnitteluun, pitäisikö sinun valita Grade 2 vai Grade 12? Tämä kysymys tulee esiin paljon useammin kuin lähes mikään muu titaanimateriaalin-valintakysymys.

Molempia laatuja käytetään laajalti merivesiympäristöissä. Molemmat tarjoavat erinomaisen korroosionkestävyyden ja hyvän hitsattavuuden. Grade 2 ja Grade 12 titaani eivät kuitenkaan ole keskenään vaihdettavissa kaikissa sovelluksissa.

Jos valitset luokan 12, kun et tarvitse sen lisäsuorituskykyä, saatat maksaa enemmän kuin on tarpeen. Toisaalta, jos käyttöolosuhteet ovat liian aggressiiviset luokkaan 2, väärän laadun valinta voi lisätä ennenaikaisen korroosion riskiä tai lyhentää käyttöikää.

Tässä oppaassa vertailetGrade 2 vs Grade 12 titaaniMekaanisten ominaisuuksien, meriveden korroosionkestävyyden, lujuuden, hitsattavuuden, muovattavuuden, kustannusten ja tyypillisten merisovellusten osalta. Vielä tärkeämpää on, että opit, mikä titaanilaatu sopii paremmin tiettyyn merenkulkuprojektiisi.

Jos hankit titaanitankoa meriprojektiisi, voit myös tutustua meidänTitanium Bar / Rod -tuotevalikoima.

Luokka 2 on kaupallisesti puhdasta titaania. Se sisältää yli 99 % titaania ja kontrolloidut määrät happea, rautaa, hiiltä, ​​typpeä, vetyä ja muita alkuaineita.

Luokka 12 perustuu kaupallisesti puhtaaseen titaaniin, mutta sisältää kaksi tarkoituksellista seostuslisäystä: noin 0,6–0,9 % nikkeliä (Ni) ja 0,2–0,4 % molybdeeniä (Mo). ASTM tunnistaa Grade 12:ksi Ti-0.3Mo-0.8Ni / UNS R53400.

Vaikka seosaineiden kokonaismäärä on suhteellisen pieni, nämä lisäykset voivat parantaa merkittävästi suorituskykyä tietyissä vaativissa syövyttävissä ympäristöissä.

Miksi nikkeliä lisätään?

Nikkeli auttaa parantamaan titaanin korroosionkestävyyttä tietyissä kloridi{0}}pitoisissa ja pelkistävissä ympäristöissä. Erityisesti se edistää parempaa kestävyyttä rakokorroosiota vastaan ​​kuumissa suolaliuoksissa verrattuna kaupallisesti puhtaaseen titaaniin.

Tämä tulee tärkeäksi, kun veneessäsi on laippaliitäntöjä, kierrealueita, tiivisteitä tai muita geometrioita, joissa voi syntyä pysähtyneitä, happi{0}}vähennyksiä.

Miksi molybdeenia lisätään?

Molybdeeni parantaa titaanin vastustuskykyä tietyissä pelkistävissä ja happamissa ympäristöissä ja parantaa osaltaan paikallisen korroosionkestävyyttä.

Ni + Mo:n yhdistelmä mahdollistaa luokan 12 titaaniin liittyvän erinomaisen korroosionkestävyyden säilyttämisen samalla kun se tarjoaa lisäsuorituskykyä valituissa korkeissa -lämpötiloissa kloridi- ja pelkistysympäristöissä.

Tästä syystä luokkaa 12 harkitaan usein, kun luokan 2 titaani ei tarjoa riittävästi korroosiota tai mekaanista{2}}ominaisuusmarginaalia todellisiin käyttöolosuhteisiin.

Yksi luokan 12 suurimmista eduista on sen korkeampi vähimmäismekaaninen lujuus luokkaan 2 verrattuna.

Nämä vähimmäisarvot liittyvät vastaavien laatujen ASTM B348 -materiaalivaatimuksiin.

Joten milloin tällä vahvuuserolla on oikeasti merkitystä?

Jos suunnittelet korkeapainelaitteita, painetta- sisältäviä komponentteja tai korkean-lämpötilojen järjestelmiä, luokan 12 korkeampi lujuus saattaa sallia ohuempien osien käytön soveltuvien suunnittelusääntöjen sallimissa rajoissa.

Vaikka luokan 12 materiaalihinta on korkeampi, seinämän paksuuden vähentäminen voi mahdollisesti vähentää materiaalin kokonaistarvetta ja siten parantaa projektin kokonaistaloudellisuutta.

Jos kuitenkin suunnittelet tavanomaisia ​​merivesiputkia, lämmönvaihtimia, lauhduttimia tai muita laitteita, jotka toimivat kohtuullisissa lämpötiloissa ja paineissa, luokka 2 saattaa jo tarjota riittävän lujuuden.

Suurempi lujuus on vain etu, kun suunnittelusi sitä todella vaatii.

Molemmat lajikkeet toimivat hyvin ympäristön{0}}lämpöisessä merivedessä. Luokan 2 korroosionopeus on alle 0,0001 mm/vuosi luonnollisessa merivedessä, mikä osoittaa erinomaisen korroosionkestävyyden ympäröivässä merivesiympäristössä. Luokka 12 tarjoaa vertailukelpoisen korroosionkestävyyden luokkaan 2 ympäristön lämpötiloissa, samalla kun se tarjoaa lisäturvamarginaaleja vaativammissa ympäristöissä.

Kuuman meriveden ja korkean -kloridi-ionipitoisuuksien ympäristöissä näiden kahden luokan suorituskyvyn ero tulee merkittävimmäksi. Luokassa 2 on tyypillisesti hyvä rakokorroosionkestävyys meriveden lämpötilassa alle noin 82 astetta; rakokorroosion riski kuitenkin kasvaa lämpötilan noustessa, erityisesti seisovissa, rakoja sisältävissä tai saastuneissa merivesiympäristöissä. Luokka 12 osoittaa vielä paremman kestävyyden rakokorroosiota vastaan; tietyissä testiolosuhteissa, kun pH on suurempi kuin 2, se voi kestää rakokorroosiota noin 240 asteen lämpötiloissa. Lisäksi tutkimuksissa on arvioitu Grade 12:n suorituskykyä 0,27 mol/l neutraalissa NaCl-liuoksessa jopa 120 asteen lämpötiloissa.

Pelkistävissä happamissa ympäristöissä Grade 12 on myös parempi kuin Grade 2. Kiehuvassa suolahapossa Grade 2 kestää noin 0,1 %:n pitoisuuden, kun taas Grade 12 kestää noin 1 %:n pitoisuuden.

Molemmat lajikkeet tarjoavat erinomaisen hitsattavuuden, ja niitä voidaan käyttää yleisten titaanihitsausmenetelmien, kuten TIG ja MIG, kanssa, kun käytetään asianmukaisia ​​suojaus- ja hitsausmenetelmiä.

Luokan 2 sitkeys on korkeampi, ja venymä on tyypillisesti vähintään noin 20 % ASTM B348 -vaatimusten mukaan verrattuna noin 18 %:iin luokassa 12.

Tämä tekee luokasta 2 erityisen houkuttelevan, kun tarvitset:

• Monimutkainen kylmämuovaus
• Taivutus
• Putkiosien valmistus
• Helpompi muodostaa huoneenlämmössä
• Hyvä sitkeys valmistuksen aikana

Grade 12:lla on hieman matalampi sitkeys, mutta se tarjoaa paremman lujuuden ja paremman korroosiokyvyn valituissa vaativissa ympäristöissä.

Useimmissa meritekniikan sovelluksissa-mukaan lukien merivesiputket, laipat, lämmönvaihtimet ja valmistetut laitteet-molempia laatuja voidaan käsitellä vakiintuneiden titaanin valmistus- ja hitsausmenetelmien avulla.

Sinun tulisi yleensä harkita luokan 2 titaania, kun:

• Merivedesi lämpötila on ympäristöolosuhteista noin 80 asteeseen (180 astetta F) tai alle
• Meriveden virtaus on jatkuvaa ja hyvin hallittua
• Järjestelmäsi ei sisällä vakavia pysähtyneitä vyöhykkeitä tai tiukkoja rakoja
• Suunnittelet perinteisiä merivesiputkistoja tai lämmönvaihdinjärjestelmiä
• Kustannus on tärkeä näkökohta
• Et tarvitse luokan 12 lisälujuutta tai korroosiomarginaalia
• Tarvitset monimutkaisempaa kylmämuovausta
• Haluat{0}}vakiintuneen ja laajalti käytetyn titaanilaadun merisovelluksiin

Sinun tulee harkita luokan 12 titaania, kun:

• Merivedesi lämpötila on yli noin 80 astetta (180 astetta F)
• Suunnittelussasi on pysähtyneitä alueita tai kapeita rakoja
• Sinulla on laippa-, kierre- tai tiivisteliitännät, joissa paikallinen korroosio voi olla ongelma
• Merivedesi sisältää korkeita kloridipitoisuuksia
• Merivesi on saastunutta tai kemiallisesti aggressiivista
• Työskentelet kuuman suolaveden kanssa
• Tarvitset suurempaa mekaanista lujuutta
• Suunnittelet korkeapaineisia{0}}laitteita
• Haluat arvioida ohuempia seinäosia soveltuvien suunnittelusääntöjen sallimissa rajoissa
• Järjestelmäsi yhdistää merenkulun ja kemiallisen käsittelyn
• Laitteesi on alttiina tietyille pelkistäville happamille ympäristöille

Tärkeintä on, että sinun ei pitäisi valita luokkaa 12 vain siksi, että projektisi on luokiteltu "mereksi".Sen sijaan sinun tulee tarkastella järjestelmäsi todellisia käyttöolosuhteita.

Jokainen merenkulkuprojekti on erilainen.

Meriveden lämpötila, virtausnopeus, kloridipitoisuus, pH, käyttöpaine, järjestelmän geometria, rakorakenne ja huoltoväliaine voivat kaikki vaikuttaa sopivimpaan titaanilaatuun.

Ennen kuin määrität Grade 2 tai Grade 12, sinun tulee siksi arvioida koko toimintaympäristö sen sijaan, että valitset arvosanan pelkän sovelluksen nimen perusteella.

ZC Titaniumilla valmistamme ja toimitamme titaanitankoja, titaanitaotoksia ja titaanikiinnikkeitä, joiden luokka 2 ja 12 on saatavilla erilaisiin teollisuus- ja merisovelluksiin.

Voit lähettää meille materiaalilaatusi, mitat, määrän, sovellettavan standardin, käyttölämpötilan ja sovellustiedot. Voimme auttaa sinua arvioimaan sopivan titaanilaadun ja tuotespesifikaatiot projektiisi.

Puhelin: +8613809172622

Pyydä tarjous:info@zctitanium.com
Tekninen tuki:wanggang@zctitanium.com