Tytan klasy 12: właściwości, odporność na korozję i zastosowania

Tytan klasy 12 (UNS R53400, Ti-0,3Mo-0,8Ni) jest często opisywany jako udoskonalona wersja tytanu klasy 2. Ten niskostopowy gatunek tytanu, opracowany z handlowo czystego tytanu, został zaprojektowany, aby przezwyciężyć niektóre ograniczenia komercyjnie czystego tytanu w środowiskach redukujących i podczas pracy z chlorkami w wyższej temperaturze.

Jeśli Twoje zastosowanie wiąże się z wyższymi temperaturami, gorącą solanką, obszarami stojącymi lub większym ryzykiem korozji szczelinowej, tytan klasy 12 stanowi alternatywę dla konwencjonalnego tytanu klasy 2.

W tym przewodniku dowiesz się, czym jest tytan klasy 12, jak zawarte w nim składniki stopowe poprawiają jego działanie i kiedy należy rozważyć przejście z klasy 2 do klasy 12.

Tytan klasy 12 to nisko-odporny na korozję-stop tytanu o nominalnym składzie Ti-0,3Mo-0,8Ni.

Jego oznaczenie UNS to R53400 i jest powszechnie określane jako Ti-0,3Mo-0,8Ni.

Skład chemiczny (ASTM B265 / B348)

Dodatek niklu i molibdenu stanowi kluczową różnicę między tytanem klasy 12 a komercyjnie czystym tytanem klasy 2.

Jeśli wybierzesz tytan klasy 12 do wymagającego zastosowania, te dodatki stopowe mogą zapewnić lepszą odporność na niektóre środowiska redukujące, gorące roztwory chlorków i korozję szczelinową w porównaniu z czystym tytanem dostępnym na rynku.

Tytan klasy 12 jest dostępny w różnych postaciach produktów, w tymtytanowe pręty, płyty i arkusze, rury, odkuwki, kołnierze, elementy złączne iniestandardowe-komponenty obrabiane maszynowo.

Obowiązujące standardy

W przypadku prętów i kęsów z tytanu klasy 12 norma ASTM B348/B348M określa wymagania dotyczące prętów i kęsów z tytanu i stopów tytanu, w tym klasy 12.

Właściwości mechaniczne

Tytan klasy 12 zapewnia umiarkowaną wytrzymałość wraz z dobrą ciągliwością, odkształcalnością i spawalnością.

Jedną z praktycznych zalet tytanu klasy 12 jest jego wyższa wytrzymałość w porównaniu z klasą 2. W zależności od ciśnienia, temperatury i wymagań projektowych, ta wyższa wytrzymałość może pozwolić na użycie cieńszych sekcji w niektórych elementach i systemach rurociągów znajdujących się pod ciśnieniem.-

W otaczającej wodzie morskiej

Klasa 12 wykazuje doskonałą odporność na korozję w otaczającej wodzie morskiej i działa porównywalnie z klasą 2. W środowiskach wody morskiej o wysokim stężeniu chlorków, klasa 12 wykazuje również dobrą odporność na korozję i skutecznie przeciwdziała korozji szczelinowej w środowisku morskim.

W ciepłej wodzie morskiej i w środowiskach o wysokiej-chlorku

Jest to jedna z kluczowych przewag klasy 12 nad klasą 2.

Klasa 2 charakteryzuje się doskonałą odpornością na korozję w środowisku wody morskiej, ale ryzyko korozji szczelinowej wzrasta wraz ze wzrostem temperatury, szczególnie w środowiskach wody morskiej, w której występuje stagnacja,-podatność na szczeliny lub jest ona zanieczyszczona.

• Klasa 12 znacznie poprawia odporność na korozję szczelinową poprzez dodatek Ni (niklu) i Mo (molibdenu). Badania wykazały, że:
• Klasa 12 wykazuje znacznie lepszą odporność na korozję szczelinową w porównaniu z klasą 2 w określonych warunkach;
• Stopień 12 badano w obojętnym roztworze NaCl o stężeniu 0,27 mol/l w temperaturach do 120 stopni;
• W określonych kontrolowanych warunkach Grade 12 może utrzymać swoją odporność na korozję szczelinową w temperaturach znacznie wyższych niż typowy zakres roboczy komercyjnie czystego tytanu.

Badanie ASTM dotyczące korozji szczelinowej stopów tytanu

Dlatego klasa 12 jest szczególnie odpowiednia do gorącej wody morskiej, solanki, wymienników ciepła wody morskiej i innych-środowisk zawierających chlorki-o wysokiej temperaturze, szczególnie w zastosowaniach, w których klasa 2 może być narażona na większe ryzyko korozji szczelinowej.

W zmniejszaniu środowisk kwasowych

Klasa 12 wykazuje znacznie lepszą odporność na korozję w porównaniu z klasą 2 w niektórych redukujących środowiskach kwasowych. W określonych warunkach testowych stopień 12 może tolerować stężenie kwasu solnego wynoszące około 1%, podczas gdy stopień 2 może tolerować stężenie około 0,1%.

1. Systemy wykorzystujące-wysokotemperaturową wodę morską i gorącą-solankę

Jeśli Twój sprzęt działa w środowiskach o wysokiej-temperaturze i wysokiej-chlorku, gdzie problemem jest korozja szczelinowa, odpowiednim wyborem może być tytan klasy 12.

Typowe zastosowania obejmują:

• Systemy wody morskiej-o wysokiej temperaturze
• Sprzęt do przetwarzania gorącej-solanki
• Systemy skoncentrowanej solanki
• Wysokotemperaturowe-wymienniki ciepła wody morskiej
• Sprzęt procesowy-zawierający chlor

2. Wymienniki ciepła i urządzenia chłodzące wody morskiej

Tytan klasy 12 jest szczególnie przydatny, gdy wymagana jest zwiększona odporność na korozję w wymagających warunkach temperaturowych i chlorkowych.

Możesz to rozważyć ze względu na:

• Wymienniki ciepła wody morskiej
• Kondensatory
• Chłodnice na wodę morską
• Wymienniki ciepła-gorąca solanka
• Systemy chłodzenia-wodą

3. Odsalanie wody morskiej

Nadaje się do urządzeń do-termicznego odsalania wody morskiej w wysokiej temperaturze, zwłaszcza komponentów narażonych na działanie-stężonej solanki i mediów o wysokiej- zawartości chlorków.

4. Środowisko chemiczne i chlorkowe

Nadaje się do sprzętu i komponentów używanych w środowisku mokrego chloru,-wysokotemperaturowym-zawierającym chlorek i w niektórych środowiskach redukujących kwasy.

5. Energia geotermalna

Nadaje się do wymienników ciepła, rurociągów i powiązanych komponentów używanych w środowiskach płynów geotermalnych o wysokiej-temperaturze, wysokim-zasoleniu i chlorkach.

6. Morskie instalacje energetyczne

Nadaje się do sprzętu używanego w morskich kopalniach ropy i gazu oraz innych obiektach energetycznych, które mają kontakt z-solanką o wysokiej temperaturze, wodą morską lub-mediami zawierającymi chlor.

Tytan klasy 12 to ulepszony-odporny na korozję stop tytanu przeznaczony do zastosowań, w których tytan klasy 2 może podlegać bardziej wymagającym warunkom pracy.

Dzięki niewielkim dodatkom około 0,8% niklu i 0,3% molibdenu, klasa 12 może zapewnić:

• Około 25% wyższa minimalna granica plastyczności niż klasa 2 przy powszechnie określonych właściwościach wyżarzania
• Zwiększona odporność na korozję szczelinową w niektórych środowiskach-chlorkowych o wysokiej temperaturze
• Większa odporność na wybrane środowiska kwasowe redukujące
• Doskonała odporność na korozję w wielu zastosowaniach związanych z wodą morską
• Dobra spawalność i ciągliwość
• Przydatne połączenie odporności na korozję i umiarkowanej wytrzymałości

W przypadku konstrukcji z gorącą wodą morską,-podatnych na stagnację lub szczeliny, zanieczyszczonej wody morskiej, solanki-o wysokiej zawartości chlorków i łączonych zastosowań morskich-chemikaliów, tytan klasy 12 jest materiałem, który należy poważnie rozważyć.

ZC Titanium dostarcza pręty, płyty, rury, odkuwki, kołnierze, elementy złączne i niestandardowe komponenty tytanowe klasy 12, z możliwością śledzenia materiału i dokumentacją MTC dostępną zgodnie z wymaganiami projektu.