1. Стандард и његов обим: Шта означава АСМЕ СБ348 и како се уклапају ГР1, ГР2, ЦП2 и ЦП4?
АСМЕ СБ348 је ознака Америчког друштва машинских инжењера (АСМЕ) за стандардну спецификацију за „шипке и гредице од легура титанијума и титанијума“. Функционално је идентичан АСТМ Б348, али је посебно усвојен за употребу у АСМЕ Кодексу за котлове и посуде под притиском (БПВЦ). Ово усвајање је критично јер значи да су материјали који задовољавају СБ348 одобрени за употребу у пројектовању и конструкцији опреме под притиском, као што су посуде, измењивачи топлоте и системи цевовода.
У питању су сви комерцијално чисти (ЦП) титанијум, који се разликује по својој чврстоћи, која је контролисана садржајем кисеоника и гвожђа.
ГР1 (Град 1): Најдуктилнији и најмекши ЦП разред. Нуди највећу способност обликовања и ударну жилавост, али најнижу чврстоћу.
ГР2 (Граде 2): Стандардна и најчешће коришћена ЦП класа. Обезбеђује оптималну равнотежу чврстоће, дуктилности и отпорности на корозију. То је радни коњ индустрије хемијских процеса.
ЦП2: Ово је старија, застарела ознака која је у суштини еквивалентна модерном ГР2. Обично ћете наћи „ГР2“ у савременим извештајима о испитивању млина.
ЦП4 / ГР4 (Граде 4): Најјачи од нелегираних ЦП разреда. Користи се када је потребна отпорност на корозију чистог титанијума, али дизајн захтева већу чврстоћу него што ГР2 може да обезбеди.
Образац „Округла шипка“ је основни полупроизвод{0}}који се користи за машинску обраду компоненти као што су прирубнице, стабла вентила, вратила пумпе и причвршћивачи за системе под притиском.
2. Избор дизајнера посуда под притиском: Како дизајнер бира између ГР1, ГР2 и ГР4 за пловило са АСМЕ кодом?
Избор је класичан инжењерски компромис-између отпорности на корозију, чврстоће и могућности израде, све у оквиру АСМЕ кода.
Изаберите АСМЕ СБ348 ГР1 када:
Максимална отпорност на корозију је најважнија: њена супериорна дуктилност се често претвара у бољу отпорност у одређеним агресивним медијима и већу маргину за операције формирања.
Потребна је екстремна способност обликовања: За компоненте које захтевају озбиљно хладно обликовање, као што су дубоко-извучене главе или сложене У- кривине у цевима размењивача топлоте, ниска чврстоћа и велико издужење ГР1 су идеални.
Апликација није под великим оптерећењем: Погодна је за облоге, преграде или цеви у услугама ниског{0}}притиска.
Изаберите АСМЕ СБ348 ГР2 када:
Потребан вам је стандардни „Бест Алл Ароунд“ Перформер: Ово је подразумевани избор за огромну већину апликација. Нуди одличну комбинацију:
Адекватна снага за већину дизајна који{0}}одржавају притисак.
Одлична отпорност на корозију.
Добра заварљивост и способност обликовања.
Типичне примене: Цевоводи за хемијске процесе, омотачи и цеви размењивача топлоте, шкољке посуда и млазнице у услугама које укључују хлориде, морску воду и оксидационе киселине.
Изаберите АСМЕ СБ348 ГР4 када:
Потребна је већа чврстоћа, али легура није оправдана: Ако компонента дизајнирана у ГР2 резултира веома дебелим, тешким зидом, прелазак на ГР4 омогућава смањење дебљине зида и тежине уз одржавање одличног профила корозије чистог титанијума.
Да бисте избегли употребу скупље{0}}легура: Она служи као исплативо-решење за премошћавање јаза између ГР2 и скупљих легура титанијума као што је Гр5 (Ти-6Ал-4В).
Примене:-посуде под високим притиском, реактори са-дебелим зидовима и причвршћивачи где је ГР2 чврстоћа недовољна.
Коначни дизајн је регулисан од стране АСМЕ Секције ИИ (особине материјала) и Секције ВИИИ (правила пројектовања), који обезбеђују дозвољене вредности напона за сваки разред на различитим температурама.
3. Отпорност на корозију у индустријском раду: Да ли се својства корозије ових ЦП разреда разликују и како то утиче на избор?
Сви типови комерцијално чистог титанијума (ГР1, ГР2, ГР4) имају своју отпорност на корозију из истог механизма: стабилног, приањајућег и самолечивог површинског оксидног слоја (првенствено ТиО₂). Стога је њихова општа отпорност на корозију у већини окружења веома слична.
Критичне разлике не произилазе из промене инхерентне стабилности оксидног слоја, већ из реакције материјала на механичке факторе и факторе производње на које утичу његова чврстоћа и дуктилност.
Отпорност на ерозију-Корозију: У услугама великих-брзина (нпр. радна кола пумпе, улазне млазнице), тврђи и јачи ГР4 може понудити незнатно бољу отпорност на ерозиону-корозију у поређењу са мекшим ГР1 и ГР2.
Отпорност на корозију у пукотинама: У уским пукотинама (испод заптивки, наслага) у врућим растворима хлорида, све врсте ЦП могу бити осетљиве. Међутим, супериорна дуктилност ГР1 понекад може пружити благу предност дозвољавајући материјалу да се деформише и смањи затегнутост пукотина. За тешке примене корозије у пукотинама, често је неопходан паладијум-побољшаног квалитета као што је ГР7.
Рањивост изазвана фабриковањем-: Током заваривања и обликовања могу се увести заостала напрезања. У високо напрегнутом стању, материјал може бити подложнији одређеним облицима корозије, као што је пуцање од стресне корозије (СЦЦ), иако је титанијум веома отпоран. Већа чврстоћа ГР4 доводи до већих заосталих напона за исту деформацију, што се узима у обзир у агресивним срединама.
Увид у избор: За већину стандардних хемијских услуга (морска вода, хлорати, нитрати), учинак корозије ГР1, ГР2 и ГР4 је практично идентичан. Избор је стога вођен захтевима механичког дизајна, а не значајном разликом у хемијској отпорности.
4. Израда за усаглашеност са кодом: Која су главна разматрања заваривања и обликовања за СБ348 ЦП титанијумске шипке у АСМЕ пројектима?
Израда ЦП титанијума за АСМЕ пројекте печата захтева стриктно поштовање процедура за одржавање отпорности материјала на корозију и механичких својстава.
Заваривање (ГТАВ/ТИГ је стандардно):
Одлична заварљивост: Сви ЦП разреди (ГР1, ГР2, ГР4) сматрају се одличним за заваривање. Нису склони пуцању након{4}}вара.
Апсолутни захтев: Заштита. Појединачни најкритичнији фактор је заштита растопљене заварене баре и вруће{1}}захваћене зоне (ХАЗ) од атмосферске контаминације ваздухом (кисеоником и азотом). Ово захтева:
Примарна заштита: високо{0}}аргон или хелијум из ТИГ бакље.
Траилинг Схиелд: Уређај причвршћен за горионик за заливање зрна за хлађење инертног гаса.
Прочишћавање задње стране: Коренска страна вара мора бити прочишћена аргоном да би се спречила оксидација доње стране.
Додатни метал: Додатни метал се обично поклапа са основним металом (нпр. ЕРТи-2 за заваривање ГР2). Међутим, уобичајено је и прихватљиво да се користи додатни метал за један степен ниже чврстоће (нпр. ЕРТи-2 за заваривање ГР4) да би се максимизирала дуктилност завара. Ово мора бити наведено у спецификацији поступка заваривања (ВПС).
Формирање и савијање:
Хладно обликовање: Све врсте ЦП се лако -обликују. ГР1, са својом највећом дуктилношћу, најбољи је за тешке операције формирања. ГР2 је погодан за већину савијања и обликовања. ГР4, као најјачи, захтева веће силе формирања и има више одскока.
Вруће обликовање: За сложеније облике, вруће обликовање се изводи између 425 степени - 650 степени (800 степени Ф - 1200 степена Ф). Ово се мора урадити у пећи са благо оксидирајућом или инертном атмосфером како би се спречило прикупљање водоника, што може да направи крхкост титанијума.
Све производне активности, посебно заваривање, морају се обављати у складу са квалификованим ВПС према АСМЕ Одељак ИКС.
5. Верификација и сертификација материјала: Која документација и тестирање су потребни да би се АСМЕ СБ348 титанијумска шипка користила у посуди са жигом-?
Коришћење било ког материјала у посуди са печатом код АСМЕ{0}} захтева ригорозну верификацију да би се осигурало да је у складу са наведеним стандардом. Ово обезбеђује произвођач/добављач материјала у облику посебне документације.
1. Сертификат усаглашености (Ц од Ц): Документ добављача у којем се наводи да је материјал у складу са захтевима АСМЕ СБ348 и наведеног квалитета. Ово је минимални ниво сертификације.
2. Извештај о испитивању млина (МТР) / Цертификат усаглашености: Ово је кључни и обично потребан документ. МТР није једноставан сертификат; то је детаљан извештај који садржи стварне резултате испитивања из серије материјала (топлота) од које је шипка произведена. Мора укључити:
Број топлоте: Јединствени идентификатор који обезбеђује потпуну следљивост до оригиналног растапа.
Хемијска анализа: Стварни резултати за све елементе наведене у СБ348 за класу (нпр. Ти, О, Фе, Н, Ц, Х).
Механичке особине: Стварни резултати тестова затезања (затезна чврстоћа, чврстоћа течења, издужење) спроведених на узорцима из исте топлоте и услова.
Додатни тестови: Ако је наведено у наруџбини, резултати додатних тестова као што су тестови спљоштења (за цеви) или тестови тврдоће могу бити укључени.
3. Идентификација материјала: Сама физичка трака мора бити означена релевантним информацијама, обично коришћењем ниског-означавања или ознака, укључујући:
Име или логотип произвођача
Спецификација (нпр. АСМЕ СБ348)
Оцена (нпр. ГР2)
Хеат Нумбер
Величина
Произвођач пловила је одговоран за преглед МТР-а како би потврдио усклађеност пре него што се материјал користи у изградњи. Инспектор који представља носиоца печата "У" или "УМ" извршиће ревизију ове евиденције као део свог надзора. Овај ригорозан ланац документације и следљивости је фундаменталан за безбедност и поузданост АСМЕ опреме под притиском.
