מדריך להארכת חיים של לוחות טיטניום לתנאי שירות קשים

לצלחת טיטניום יש תכונות של צפיפות נמוכה, חוזק ספציפי גבוה ועמידות בפני קורוזיה מעולה. קל להיכשל בסביבות קיצוניות כמו טמפרטורה גבוהה, קורוזיה חזקה, בלאי גבוה ועומס מתחלף. הכשלים כוללים קורוזיה בבור, קורוזיה של חריצים, התפרקות מימן, עייפות בלאי וכן הלאה. זה יקצר את חיי השירות שלו. כדי להשיג חיי שירות ארוכים עבור לוחות טיטניום, יש למנוע תקלות מהמקור.

 

 

1.קורוזיה-תנאי שירות נשלטים

טיטניום טהורבעל עמידות בפני קורוזיה מעולה וקל ליצור סרט פסיביות TiO₂ צפוף על פני השטח, עמיד בפני מדיה קורוזיבית כגון חומצות מחמצנות ומי ים. מתאים לתרחישי-טמפרטורה נמוכה,-בלאי נמוך וקורוזיה חזקה, אך עם חוזק ועמידות בפני שחיקה ממוצעים.

 

סגסוגת טיטניום-פלדיום עם פלדיום יש עמידות מצוינת בפני קורוזיה חריצים וחומצות מפחיתות. זה יכול לפתור את בעיית הפירוק של טיטניום טהור בסביבות-האליד בטמפרטורה גבוהה ובסביבות חומצה מדוללת.

 

Ti-6Al-4Vבעל חוזק כפול מטיטניום טהור עם עמידות דומה בפני קורוזיה. מתאים לתנאי קורוזיה משולבים ועומס בינוני-נמוך, אך אינו עמיד בפני חומצה הידרוכלורית מרוכזת-בטמפרטורה גבוהה וחומצה הידרופלואורית.

 

2.תנאי בלאי וקורוזיה משולבים

Ti-3Al-2.5Vישחוזק מאוזן, יכולת צורה ועמידות בפני קורוזיה, עמידות טובה יותר בפני שחיקה ושחיקה מטיטניום טהור.

טיטניום-מוליבדן-מסגסוגת ניקל בעל עמידות בפני קורוזיה של חומצה גופרתית מדוללת וחומצה הידרוכלורית, עם עמידות טובה בפני שחיקה ועמידות בפני עייפות.

 

3.תנאי שירות-בטמפרטורה גבוהה

Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo בעל חוזק-טמפרטורות גבוה ועמידות טובה לחמצון.

 

סגסוגת טיטניום אלומיניד מציג טמפרטורת שירות, עמידות מעולה לחמצון-בטמפרטורה ועמידות בפני זחילה.

 

תעדוף תואם עמידות בפני קורוזיה, ולאחר מכן קח בחשבון את החוזק וההתנגדות לבלאי. לא ניתן להשתמש בטיטניום טהור בהפחתת חומצות ובסביבות הלוגן בטמפרטורה- גבוהה כדי למנוע כשל קורוזיה.

 

 

1.עיצוב מבני

צמצם הקפות ופינות מתות, אימץ ריתוך מלא-חדירת קת, הגדל פילטים ובחר משטחי איטום חלקים כדי למנוע החזקה בינונית.

הימנע מפינות חדות ושינויים פתאומיים בקטע; לאמץ מעבר קשת בקצוות הפתיחה. שליטה בחספוס פני השטח בעומסים מתחלפים כדי להפחית סדקים מיקרוניים.

יש לבודד טיטניום מפלדת פחמן, נירוסטה, נחושת ומתכות אחרות עם אטמים מבודדים, ציפויים או להשתמש בלוחות מצופים טיטניום.

 

2.תהליך ייצור

אמצו VAR והמסת אח קר באלומת אלקטרונים כדי לשלוט בחמצן, חנקן, מימן ותכלילים. בצע גלגול מבוקר-בטמפרטורה כדי לעדן דגנים ולהומוג את המבנה המיקרו.

השתמש בריתוך TIG וריתוך פלזמה עם הגנת ארגון מלאה. כבישה ופאסיבית לאחר הריתוך כדי לשחזר סרט פסיבציה ולהסיר סיגים ונתזים ריתוך.

הסר כתמים, שריטות וקשקשי תחמוצת, ובצע ליטוש אלקטרוליטי או כימי כדי להפחית סיכוני קורוזיה.

 

3.חיזוק קומפוזיט

לוחות חיפוי פלדה-טיטניום מועדפים עבור קורוזיה חזקה ותנאי עומס גבוה, שהוכנו על ידי חיפוי נפץ או חיפוי גליל. שכבת הטיטניום 0.5-5 מ"מ מבטיחה עמידות בפני קורוזיה ובסיס הפלדה מספק חוזק גבוה. העלות נמוכה יותר מאשר צלחות טיטניום טהור.

 

 

1.טיפול בפסיביות וחמצון

עיבוי סרט TiO₂ על ידי טבילת חומצה חנקתית, עלות נמוכה ותהליך פשוט. מתאים לתנאי קורוזיה קונבנציונליים אך אינו עמיד- בפני שחיקה.

יצירת סרט תחמוצת, שיפור עמידות בפני קורוזיה בכ-50% וניתן לצבע. מתאים לרכיבים רפואיים וימיים, אך הסרט שביר.

יצירת סרט תחמוצת קרמי עבה עם עמידות בפני קורוזיה משולבת, עמידות בפני שחיקה ועמידות בטמפרטורה גבוהה, הידבקות חזקה. מתאים לתנאי קורוזיה, בלאי וטמפרטורה- גבוהים משולבים.

 

2.טכנולוגיית ציפוי קשיח

הפקדת TiN, TiAlN, DLC וציפויים אחרים בעלי קשיות גבוהה, הפחתת חיכוך, עמידות בפני שחיקה ועמידות בפני קורוזיה. לציפויים שיפועים יש עמידות טובה יותר בפני שחיקה.

ריסוס ציפויים קרמיים לבלאי ועמידות בטמפרטורות גבוהות, משמש בעיקר לספינות גדולות וציוד כרייה, הדורשים טיפול איטום.

יצירת שכבות מחוזקות-גבוהות, שיפור משמעותי בעמידות הבלאי ועמידות-החמצון בטמפרטורה גבוהה.

 

3.טכנולוגיות הגנה מתקדמות

עיכוב הרטבה בינונית, מתן עמידות בפני קורוזיה ועיכוב בסביבות ימיות, מאריך מאוד את חיי השירות.

סרט פסיבציה מתקן אוטומטית, מתאים לציוד סגור,{0}}עמוק בים וציוד אחר שקשה-לתחזק אותו.

עמידות מעולה בפני קורוזיה לציפויים מסורתיים, מתאים לסביבות קיצוניות-בטמפרטורה גבוהה וקורוזיה חזקה.

 

 

1.בקרה בינונית קורוזיבית

בקרת תכולת חמצן ויוני הליד, שמור על ריכוז יוני כלוריד<200ppm to prevent pitting and crevice corrosion.

התאם ערך pH בינוני והוסף מעכבי קורוזיה. חל איסור מוחלט על טיטניום טהור למגע עם חומצה הידרופלואורית, חומצה הידרוכלורית מרוכזת וחומצה גופרתית בטמפרטורה- גבוהה.

סנן זיהומים מוצקים כדי להפחית שחיקה ובלאי.

 

2.בקרת טמפרטורה ועומס

שליטה קפדנית על טמפרטורת השירות בטיטניום טהור, Ti-6Al-4V, סגסוגת טיטניום אלומיניד, כדי למנוע קורוזיה מואצת וזחילה עקב טמפרטורת יתר.

הפחת עומסים מתחלפים, פגיעות ורכיבה תרמית; התקן רטט-מבני שיכוך ומאגר במידת הצורך.

 

3.מניעת שבירות מימן

שליטה קפדנית על פרמטרים במהלך כבישה וריתוך כדי להפחית את חדירת המימן.

הוסף חומרים להסרת מימן למדיום או אמצו ציפוי פלדיום כדי להפחית את ספיחת המימן.

בצע טיפול דהידרוגנציה קבוע באמצעות ואקום.

 

אם יש לך תוכניות רכישה לצלחות טיטניום, אנא שלח לי הודעה לבירור.. דוא"ל:Sam.Rui@bjrh-titanium.com