ASTM B338 درجه 2 در مقابل لوله تیتانیوم درجه 7
تفاوت اساسی بینلوله تیتانیوم درجه 2 ASTM B338ولوله تیتانیوم درجه 7 ASTM B338در افزودن فلز نجیب پالادیوم (Pd) به درجه 7 نهفته است.
| مشخصات | درجه 2 (UNS R50400) | درجه 7 (UNS R52400) |
|---|---|---|
| بیس متال | تیتانیوم خالص تجاری | تیتانیوم خالص تجاری |
| افزودن آلیاژ کلیدی | هیچ (اکسیژن قدرت را کنترل می کند) | 0.12٪ - 0.25٪ پالادیوم (Pd) |
| تعیین ASTM | UNS R50400 | UNS R52400 |
| مزیت اصلی | مقرون به صرفه-، انعطاف پذیر، قوی | مقاومت در برابر خوردگی شکاف برتر |
| برنامه معمولی | خنک کننده آب دریا، مبدل های حرارتی | کاهش خدمات اسید، کارخانه های شیمیایی حیاتی |
لوله تیتانیوم درجه 7تیتانیوم درجه 2 با "تقویت کننده" پالادیوم است که به طور قابل توجهی مقاومت آن را در برابر اسیدهای احیا کننده مانند اسید هیدروکلریک، سولفوریک و اسید فرمیک افزایش می دهد. این باعث میشود که آن را به انتخاب ممتاز برای سختترین محیطهای پردازش شیمیایی تبدیل کند.

چه چیزی پایه 7 را با کلاس 2 متفاوت می کند؟
شکاف عملکرد بینلوله تیتانیوم CP درجه 2ولوله آلیاژ تیتانیوم درجه 7به طور کامل توسط شیمی هدایت می شود. افزودنی پالادیوم کوچک اما قدرتمند است.
مقایسه ترکیب شیمیایی:
| عنصر | درجه 2 (حداکثر %) | درجه 7 (حداکثر %) | چرا اهمیت دارد |
|---|---|---|---|
| تیتانیوم | باقیمانده (≈99.2٪) | باقیمانده (≈98.9٪) | فلز پایه؛ سبک وزن و زیست سازگار |
| پالادیوم (PD) | - | 0.12 – 0.25% | نوترکیبی هیدروژن را کاتالیز می کند، از حمله اسیدی جلوگیری می کند. |
| اکسیژن (O) | 0.25 | 0.25 | قدرت را کنترل می کند؛ محدودیت ها شکل پذیری را تضمین می کنند. |
| آهن (آهن) | 0.30 | 0.30 | قدرت را افزایش می دهد؛ برای یکپارچگی جوش کنترل می شود. |
| کربن (C) | 0.08 | 0.08 | خطر خوردگی بین دانه ای را محدود می کند. |
| هیدروژن (H) | 0.015 | 0.015 | از شکنندگی جلوگیری می کند. |
| نیتروژن (N) | 0.03 | 0.03 | خلوص را برای عملیات شکل دهی حفظ می کند. |
پالادیوم در درجه 7 به طور قابل توجهی خواص مکانیکی را تغییر نمی دهد-آن را تغییر می دهدرفتار الکتروشیمیایی. هنگامی که در معرض اسیدهای کاهنده قرار می گیرد، درجه 2 می تواند از حمله سریع رنج ببرد، در حالی که محتوای پالادیوم درجه 7 پتانسیل خوردگی را به ناحیه غیرفعال منتقل می کند و به یک لایه اکسید پایدار اجازه می دهد حتی در محیط های PH پایین- تشکیل شود.
آیا لوله های تیتانیوم درجه 2 و درجه 7 به یک اندازه قوی هستند؟
الزامات مکانیکی (ASTM B338):
| اموال | درجه 2 (R50400) | درجه 7 (R52400) | تاثیر عملی |
|---|---|---|---|
| مقاومت کششی (دقیقه) | 345 مگا پاسکال (50 ksi) | 345 مگا پاسکال (50 ksi) | قابلیت رتبه بندی فشار یکسان. |
| قدرت تسلیم (دقیقه) | 275 مگاپاسکال (40 ksi) | 275 مگاپاسکال (40 ksi) | همان مقاومت در برابر تغییر شکل. |
| ازدیاد طول (دقیقه) | 20% | 20% | شکل پذیری یکسان برای خمش و شعله ور شدن. |
| سختی (HRB) | حداکثر 80 | حداکثر 80 | ماشینکاری یکسان |
| تراکم | 4.51 گرم بر سانتی متر مکعب | 4.51 گرم بر سانتی متر مکعب | وزن یکسان در هر متر |
چون خواص مکانیکی یکسان است،لوله بدون درز ASTM B338 درجه 7ولوله جوشی درجه 2 ASTM B338اغلب می توان از نظر طراحی ابعادی به جای یکدیگر استفاده کرد. این انتخاب صرفاً به نیازهای مقاومت در برابر خوردگی و بودجه بستگی دارد.
جایی که لوله تیتانیوم درجه 7 بهتر از درجه 2 عمل می کند
تیتانیوم درجه 2 دارای مقاومت در برابر خوردگی عالی در محیط های اکسید کننده (اسید نیتریک، کلر، آب دریا) است. با این حال، در مبارزه استکاهش محیط های اسیدی-اسید کلریدریک (HCl)، اسید سولفوریک (H2SO4)، و اسید فرمیک-به ویژه در دماهای بالا.
مقایسه عملکرد خوردگی:
| محیط زیست | لوله تیتانیوم درجه 2 | لوله تیتانیوم درجه 7 |
|---|---|---|
| آب دریا / کلرید | عالی | عالی |
| اسید نیتریک (اکسید کننده) | عالی | عالی |
| اسید کلریدریک (رقیق) | ضعیف (حمله) | خوب (منفعل) |
| اسید سولفوریک (رقیق) | ضعیف (حمله) | خوب (منفعل) |
| اسید فرمیک | متوسط | عالی |
| خوردگی شکاف (کلر بالا) | خوب | برتر |
| ترک خوردگی ناشی از استرس | مقاوم | بسیار مقاوم |
آیا لوله تیتانیوم درجه 7 پرمیوم توجیه شده است؟
پالادیوم یک فلز گرانبها-در حال حاضر با قیمت بیش از 1000 دلار در هر اونس معامله میشود. این به طور قابل توجهی بر هزینه آن تأثیر می گذاردلوله کندانسور تیتانیوم درجه 7در مقایسه بالوله مبدل حرارتی تیتانیوم درجه 2.
مقایسه هزینه:
| عامل | لوله درجه 2 | لوله درجه 7 |
|---|---|---|
| هزینه مواد اولیه | پایه (Ti CP) | Ti + Pd (≈2-3 برابر گران تر) |
| حق بیمه قیمت معمولی | 1x (خط پایه) | 2.5 برابر - 4 برابر بالاتر |
| زمان سرب | 2-4 هفته | 4-8 هفته (کمتر رایج) |
| در دسترس بودن | بالا (سهام معمولی) | محدود (اغلب به سفارش-- ساخته میشود) |
وقتی حق بیمه توجیه می شود:
دمای عملیاتی > 80 درجه در کاهش خدمات اسیدی.
غلظت اسید هیدروکلریک > 1% در دمای محیط.
سرویس اسید سولفوریک با کاهش آلاینده ها.
کاربردهای حیاتی که در آن خرابی یک لوله باعث خرابی میلیون ها نفر می شود.
وقتی درجه 2 انتخاب مناسبی است:
خنک کننده آب دریا یا آب شور.
سرویس اسید اکسید کننده (نیتریک، کرومیک).
دمای محیط، محیطهای غیر{0}}کاهنده.
یک نقل قول دوگانه-در کلاس 2 در مقابل درجه 7 بخواهید
قابلیت جوشکاری و ساخت
| جنبه | لوله درجه 2 | لوله درجه 7 |
|---|---|---|
| قابلیت جوشکاری | عالی | عالی |
| گاز محافظ مورد نیاز است | 99.995٪ آرگون | 99.995٪ آرگون |
| استحکام جوش | 100% کارایی مشترک | 100% کارایی مشترک |
| گرما-منطقه متاثر از گرما (HAZ) | بدون شکنندگی | بدون شکنندگی |
| پاکسازی برگشت | برای کنترل اکسیداسیون مورد نیاز است | برای کنترل اکسیداسیون مورد نیاز است |
| ارسال{0}}درمان حرارتی جوش | لازم نیست | لازم نیست |
| فیلر فلزی | درجه 2 یا درجه 7 | درجه 7 توصیه می شود(Pd را در جوش حفظ می کند) |
اگر لوله درجه 7 را جوش می دهید، همیشه از فلز پرکننده درجه 7 استفاده کنید. استفاده از پرکننده درجه 2 روی فلز پایه درجه 7 جوشی با مقاومت خوردگی درجه 2 ایجاد میکند-که هدف ارتقاء به درجه 7 را شکست میدهد. جوش غنیشده پالادیوم برای حفظ مقاومت خوردگی یکنواخت در کل مجموعه ضروری است.
محل استفاده از هر درجه لوله تیتانیوم
چه زمانی لوله تیتانیوم درجه 2 ASTM B338 مشخص شود
سیستم های خنک کننده آب دریا:کندانسورها، خنک کننده ها و اواپراتورها در کارخانه های آب شیرین کن.
خدمات کلر:محلول های جابجایی و سفید کننده گاز کلر مرطوب.
گیاهان اسید نیتریک:خدمات اسید اکسید کننده که در آن تیتانیوم ماده معیار است.
کاربردهای معماری:لوله های ساختاری در معرض دید که در آن زیبایی شناسی و مقاومت در برابر خوردگی مورد نیاز است.
سیستم های هیدرولیک:خطوط سیال با فشار بالا-در هوافضا و محیط های دریایی.
چه زمانی لوله تیتانیوم درجه 7 ASTM B338 مشخص شود
خدمات اسید هیدروکلریک:غلظت HCl بالاتر از 1٪ در هر دما.
خدمات اسید سولفوریک:H2SO4 (تا 40 درصد) را با کاهش ناخالصی رقیق کنید.
اسید فرمیک و اگزالیک:فرآوری شیمیایی در جایی که اسیدهای آلی وجود دارد.
شرایط شکاف دمای بالا-جایی که محلول های کلرید راکد در زیر واشر یا صفحات لوله متمرکز می شوند.
اواپراتورهای اسید فسفریک:تولید کود که در آن نرخ خوردگی تسریع می شود.
شرایط فرآیند خود را ارسال کنید و ما درجه بهینه را توصیه می کنیم
تضمین کیفیت

ماژول های تست استاندارد ما برای هر دو کلاس:
تست هیدرواستاتیک:100% لوله ها تا فشار تست مشخص تحت فشار قرار می گیرند و حداقل 5 ثانیه نگه داشته می شوند و نشتی صفر دارند. این یکپارچگی فشار هر لوله را تأیید می کند.
تست جریان گردابی (ECT):آزمایش غیرمخرب خودکار کل طول لوله، عیوب سطحی و زیر-سطحی، از جمله حفرهها، دلمهها و ترکها را شناسایی میکند.
تجزیه و تحلیل شیمیایی:تأیید طیفسنج همه عناصر آلیاژی-از جمله محتوای پالادیوم برای درجه 7 - تضمین میکند که شیمی محدودیتهای ASTM را رعایت میکند.
تست صاف کردن:یک نمونه حلقه برای تأیید شکل پذیری و یکپارچگی جوش (مخصوصاً برای لوله های جوش داده شده) مسطح می شود.
تست شعله ور شدن:یک سنبه انتهای لوله را تا 1.5 برابر OD منبسط می کند تا مقاومت در برابر ترک خوردگی را در طول انبساط ورق لوله تایید کند.
تأیید ویژه درجه 7:
بررسی محتوای پالادیوم:ما آنالیز فلورسانس اشعه ایکس- (XRF) را روی هر گرما انجام میدهیم تا محدوده Pd 0.12٪ - 0.25٪ را تأیید کنیم.
تست کوپن خوردگی:برای سفارشات مهم درجه 7، ما پیشنهاد میکنیم که آزمایشهای خوردگی شبیهسازی شده را در شیمی فرآیند خاص شما اجرا کنیم.
قابلیت های کارخانه

| قابلیت | خط تولید درجه 2 | خط تولید درجه 7 |
|---|---|---|
| روش تولید | Pilgering سرد / جوشکاری نواری | Pilgering سرد / جوشکاری نواری |
| حداکثر قطر | 6 اینچ (بدون درز) / 24 اینچ (جوش داده شده) | 6 اینچ (بدون درز) / 24 اینچ (جوش داده شده) |
| محدوده ضخامت دیوار | 0.015" – 0.250" | 0.015" – 0.250" |
| عملیات حرارتی | آنیلینگ خلاء | آنیلینگ خلاء |
| حداقل مقدار سفارش | 500 کیلوگرم | 200 کیلوگرم |
بسته بندی و حمل و نقل

ماژول های بسته بندی استاندارد:
آستین انفرادی:هر لوله در یک آستین پلاستیکی محافظ قرار می گیرد تا از خراشیدگی در حین جابجایی و حمل و نقل جلوگیری شود.
آب بندی درپوش انتهایی:هر دو انتها با-شاخههای پلاستیکی سنگین پوشانده شدهاند تا از ورود رطوبت، زبالهها و مواد خارجی جلوگیری کنند.
جداسازی لایه ها:لولهها در لایههایی با تقسیمکنندههای تختهلایه یا فوم به هم پیوسته میشوند تا از اصطکاک جلوگیری شود-بهویژه برای تیتانیوم که مستعد سنگزنی است.
جعبههای فولادی{0}برای لولههای سنگین یا بلند، برای جابجایی ایمن لیفتراک، از جعبههای چوبی{0}}قابدار فولادی تقویتشده با بند بالابر استفاده میکنیم.
کیسه های خشک کن:در بستههایی برای جذب چگالش برای محمولههای دریایی{0}}قرار داده میشود، مخصوصاً برای لولههای درجه ۷ که در سرویسهای اسید حیاتی استفاده میشوند.
سوالات متداول
Q1: آیا لوله تیتانیوم درجه 7 می تواند جایگزین درجه 2 در همه برنامه ها شود؟
A:بله، از نظر فنی می تواند. درجه 7 دارای همان خواص مکانیکی و مقاومت در برابر خوردگی برتر است. با این حال، حق بیمه هزینه 2.5x-4x آن را از نظر اقتصادی برای محیط هایی که درجه 2 عملکرد عالی دارد (مانند آب دریا، اسید نیتریک) غیرقابل توجیه می کند.
Q2: آیا پالادیوم در درجه 7 روی جوشکاری تاثیر می گذارد؟
A:درجه 7 به راحتی درجه 2 جوش می شود. تنها تفاوت این است که باید از آن استفاده کنیدپرکننده فلزی درجه 7برای حفظ محتوای پالادیوم در ناحیه جوش. استفاده از پرکننده درجه 2 روی فلز پایه درجه 7 باعث ایجاد یک جوش آسیب پذیر در برابر خوردگی می شود.
Q3: حداکثر دمای عملیاتی برای لوله تیتانیوم درجه 7 چقدر است؟
A:درجه 7 برای سرویس دهی مداوم تا315 درجه (600 درجه فارنهایت)در اتمسفرهای اکسید کننده در کاهش خدمات اسیدی، حداکثر دما به غلظت اسید بستگی دارد-برای محدودیتهای خاص به برگه اطلاعات خوردگی ما مراجعه کنید.
Q4: آیا لوله تیتانیوم درجه 7 به شکل جوش داده شده موجود است؟
A:بله. ASTM B338 لوله های بدون درز و جوش داده شده درجه 7 را پوشش می دهد. محتوای پالادیوم در درز جوش از طریق انتخاب مناسب فلز پرکننده و بازپخت{4} پس از جوش حفظ میشود.
Q5: چگونه می توانم تأیید کنم که نمره 7 را دریافت کرده ام نه درجه 2؟
A:از یک آنالایزر XRF قابل حمل برای بررسی محتوای پالادیوم استفاده کنید. درجه 7 باید 0.12%-0.25% Pd را نشان دهد. همچنین، گواهی آزمون آسیاب را بررسی کنید - شماره UNS برای درجه 7 R52400 است، در حالی که درجه 2 R50400 است.
Q6: کدام درجه برای سرویس اسید هیدروکلریک بهتر است؟
A:درجه 7 به طور قابل توجهی بهتر است. درجه 2 از حمله یکنواخت سریع در HCl حتی در غلظت های پایین رنج می برد. درجه 7 در HCl تا 2-3٪ در دمای محیط و غلظت های بالاتر تحت شرایط به دقت کنترل شده غیرفعال می ماند.
Q7: آیا درجه 7 مقاومت در برابر خوردگی شکاف بهتری نسبت به درجه 2 دارد؟
A:بله. افزودن پالادیوم پتانسیل خوردگی را به ناحیه غیرفعال منتقل می کند و درجه 7 را در برابر خوردگی شکاف بسیار مقاوم می کند-حتی در محلول های کلرید راکد که درجه 2 ممکن است آسیب ببیند.
Q8: تفاوت زمان بین درجه 2 و درجه 7 چقدر است؟
A:درجه 2 معمولاً سهام-با زمان 2-4 هفته پشتیبانی میشود. درجه 7 اغلب به دلیل تقاضای کمتر،-بهصورت سفارشی ساخته میشود، با زمانهای تحویل از 4 تا 8 هفته. برنامه تدارکات خود را بر این اساس برنامه ریزی کنید.





