أنابيب التيتانيوم الملحومة: التصنيع والدرجات والتطبيقات ومراقبة الجودة

يبدأ التصنيع بشريط أو لوح من التيتانيوم يتم إنتاجه وفقًا لمعيار ASTM B265. يتم شق الشريط إلى عرضه، ولفه -وتشكيله في أنبوب مفتوح، ويتم ربط التماس الطولي بواسطة لحام قوس التنغستن الغازي (TIG) أو لحام قوس البلازما - العمليتين الأكثر شيوعًا - عادةً بدون معدن حشو لأنبوب الجدار الرقيق- ومع حشو مطابق للجدران الأثقل. يتم بعد ذلك تحديد حجم الفراغ الملحوم وتصلبه وتقويمه وتقطيعه حسب الطول. بالنسبة لخدمة المبادلات الحرارية-، يتم أيضًا إنتاج الأنابيب الملحومة-والملفوفة-(التماس الملحوم ثم البارد-المخفض بالدرفلة) أيضًا، ويتم تضمينها في GB/T 3625 جنبًا إلى جنب مع الأنابيب الملحومة وغير الملحومة.

الخطوة التي تفصل الموردين الأكفاء عن الباقي هي الحماية. عند درجات حرارة أعلى من 400 درجة تقريبًا، يتفاعل التيتانيوم بسهولة مع الأكسجين والنيتروجين والهيدروجين من الهواء ومن رطوبة السطح. يشكل الأكسجين والنيتروجين الممتص محلولًا صلبًا خلاليًا يعمل على تصلب منطقة اللحام وهشاشتها - تسمى الطبقة الغنية بالأكسجين الهش - عادةً بحالة ألفا - ويمكن أن يعزز الهيدروجين الممتص تكوين الهيدريد وتأخير التشقق. لهذا السبب، يتم حماية وجه اللحام بواسطة فوهة غاز الأرجون الأولية بالإضافة إلى درع خلفي، بينما يتم تطهير الجزء الداخلي من الأنبوب بالأرجون بحيث تتم حماية حبة الجذر أيضًا. يتم الحفاظ على التدريع حتى يبرد اللحام إلى ما دون 250-300 درجة تقريبًا. يشير اللحام الذي يُظهر تغيرًا في اللون من القش أو الأزرق أو الرمادي إلى عدم كفاية التدريع وعادة ما يتم رفضه (ممارسة نموذجية في المتجر).

نظرًا لأن التماس الطولي يحمل إجهادًا كاملاً، يتم التحقق من جودة اللحام عن طريق الفحص بدلاً من الافتراض. تحدد ASTM B862 متطلبات الأبعاد والشد والتسطيح والهيدروستاتيكي للأنابيب الملحومة وتسمح بفحص التماس عن طريق الاختبار الشعاعي أو بالموجات فوق الصوتية، والذي يتم الاتفاق عليه عادةً بين المشتري والمورد؛ إيدي-الفحص الحالي شائع أيضًا بالنسبة لمنتجات الأنابيب. تحدد رموز التصميم مثل ASME B31.3 الأنابيب الملحومة عامل وصل لحام قدره 0.85 ما لم يتم إجراء تصوير شعاعي بنسبة 100%، وفي هذه الحالة يمكن تطبيق عامل 1.0 - عمليًا، ويمكن تصميم الأنابيب الملحومة التي تم فحصها بالكامل على نفس أساس الأنابيب غير الملحومة. يجب على المشترين طلب شهادات اختبار المواد التي تغطي الكيمياء والخواص الميكانيكية وتقرير تجربة الاقتراب من الموت للحام التماس.

يرجع الفضل في مقاومة التيتانيوم للتآكل إلى طبقة رقيقة من أكسيد TiO2 -ذاتية الإصلاح والتي تتشكل فورًا عند تعرضها للهواء أو الماء. في مياه البحر، ومحاليل الكلوريد والعديد من الأحماض المؤكسدة، يظل هذا الغشاء مستقرًا، ولهذا السبب تكون معدلات التآكل المنشورة للتيتانيوم في مياه البحر أقل من 0.02 ملم في السنة وغالبًا ما توصف بأنها لا تذكر. هناك مؤهلان مهمان بالنسبة للمحددين. أولاً، يتعرض الفيلم للهجوم بواسطة أحماض الاختزال الساخنة مثل حمض الهيدروكلوريك وحمض الهيدروفلوريك، لذا فإن "التيتانيوم يقاوم كل شيء" ليس افتراضًا آمنًا - يوجد اختيار درجة على وجه التحديد لمثل هذه الوسائط، على سبيل المثال الدرجة 7 مع إضافة البلاديوم. ثانياً، يقع التيتانيوم في الطرف النبيل من السلسلة الجلفانية، لذلك عندما يقترن بالفولاذ الكربوني أو سبائك النحاس في مياه البحر، فإن المعدن الأقل نبلاً يتآكل بشكل أسرع؛ تعتبر المفاصل ذات الحواف أو العزل الكهربائي من العلاجات الشائعة.

يعتمد الاختيار على الحجم والضغط والرمز والتكلفة وليس الجودة. الأنبوب الملحوم الذي يجتاز الفحص الكامل ليس أقل شأنا من الأنبوب غير الملحوم من نفس الدرجة؛ يكون الاختيار مدفوعًا بما يمكن للمصنع إنتاجه اقتصاديًا للأبعاد المطلوبة وبما يسمح به القانون الحاكم.

تتبع الخواص الميكانيكية الدرجة وليس طريق التصنيع. الأنابيب الملدنة من الدرجة 2 - العمود الفقري للخدمات الكيميائية والبحرية وخدمات الطاقة - تتمتع بقوة شد لا تقل عن 345 ميجا باسكال لكل ASTM B862. توفر الدرجة 5 (Ti-6Al-4V) ما لا يقل عن 895 ميجا باسكال ويتم استخدامها حيث تكون الأولوية للقوة-إلى-الوزن. تضيف الدرجة 7 البلاديوم لمقاومة الأحماض المختزلة، وتجمع الدرجة 12 (Ti-0.3Mo-0.8Ni) بين القوة المحسنة ومقاومة التآكل في خدمة المعادن المائية، وتوفر الدرجة 9 (Ti-3Al-2.5V) قوة متوسطة مع قابلية لحام جيدة. بفضل كثافة تبلغ 4.51 جم/سم مكعب - ما يقرب من 57% من الفولاذ - توفر أنابيب التيتانيوم الملحومة الوزن أينما كان وزن الأنابيب مهمًا، كما يساعد معامل التمدد الحراري المنخفض (حوالي 8.6 ميكرومتر/م · كلفن، وهو نموذجي للدرجات النقية تجاريًا) في الحفاظ على إحكام المفاصل في الخدمة الدورية.

القدرة على درجة الحرارة غالبا ما تكون مبالغ فيها. عادةً ما يتم تصنيف التيتانيوم النقي تجاريًا للخدمة المستمرة إلى ما يقرب من 300-350 درجة؛ تتناقص القوة بشكل مطرد مع درجة الحرارة وتصبح الأكسدة كبيرة فوق حوالي 500 درجة. الخدمة المبردة ممكنة مع الدرجات المناسبة - على سبيل المثال الدرجة 5 ELI لأنابيب الهيدروجين السائل - - ولكن النطاق المفيد يجب أن يتطابق مع الدرجة والتطبيق المحدد.

التيتانيوم الملحومة نقطةعملتجمع بين الخصائص المتميزة التي تجعلها خيارًا جذابًا للصناعات التي تتطلب الأداء العالي والمتانة. سواء كنت تعمل في قطاعات الطيران أو الطب أو الطاقة الجديدة أو البحرية، تقدم شركة Titanium حلولاً تعمل على تحسين الكفاءة وتقليل التكاليف-على المدى الطويل وتعزيز السلامة.

ناقش متطلبات مشروعك

احصل على عينة مجانية وتقييم

يتخصص مصنعنا في مجال التجارة الدولية لمواد التيتانيوم، وينتج بشكل احترافي منتجات سلسلة عالية الجودة-مثل أنابيب التيتانيوم، وقضبان التيتانيوم، وألواح التيتانيوم، وأسلاك التيتانيوم، وشرائط التيتانيوم. تم تجهيز المصنع بمعدات إنتاج واختبار متقدمة عالميًا، بما في ذلك وحدات الحدادة الدقيقة، ومطاحن الدرفلة على البارد عالية السرعة، وأفران الصهر الفراغي، وآلات الغزل CNC، وخطوط إنتاج السحب المستمر، وأنظمة معالجة الأسطح الآلية. إلى جانب أدوات الاختبار الدقيقة مثل أجهزة قياس الطيف وأجهزة كشف العيوب بالموجات فوق الصوتية، فإننا نضمن التحكم الدقيق في العملية بأكملها بدءًا من المواد الخام وحتى المنتجات النهائية. نحن ملتزمون بتزويد العملاء العالميين بمنتجات التيتانيوم التي تقدم أداءً ممتازًا ومجموعة كاملة من المواصفات من خلال عمليات مستقرة وموثوقة وإدارة صارمة للجودة، مما يلبي احتياجات التطبيقات للصناعات المتطورة مثل مجالات الطاقة والكيماويات والفضاء والمجالات الطبية.

نحن نركز بشكل كبير على سلامة النقل وجودة التسليم لمنتجاتنا. تتم تعبئة جميع مواد التيتانيوم باستخدام حلول صناعية صارمة-: تخضع أنابيب وقضبان التيتانيوم لمعالجة مضادة-للصدأ، ويتم لفها بإحكام بطبقة مطاطية مقاومة للماء، ثم يتم وضعها في صناديق خشبية أو حديدية معززة مبطنة بورق مقاوم للرطوبة-، مع إضافة مواد مالئة لمنع الانزلاق والاصطدامات أثناء النقل. يتم تغطية ألواح وشرائط التيتانيوم بطبقة واقية، ومزودة بواقيات للحواف، ويتم فصلها طبقة بعد طبقة بورق مقاوم للرطوبة-، ويتم تحميلها على منصات خشبية أو فولاذية قوية، ويتم تثبيتها بشكل آمن بأشرطة فولاذية. يتم لف أسلاك التيتانيوم الدقيقة بدقة على مكبات متخصصة وتغليفها في صناديق محكمة الغلق مقاومة للماء والغبار. تكون كل وحدة تعبئة مصحوبة بملصقات منتج واضحة وشهادات مواد ومؤشرات مقاومة للرطوبة-، مما يضمن بقاء البضائع سليمة وموسومة بوضوح وتسليمها بأمان إلى العملاء العالميين من خلال الشحن البحري لمسافات طويلة- والنقل متعدد الوسائط.

ناقش متطلبات مشروعك