Graddau Titaniwm ar gyfer Peirianneg Forol: Canllaw Dethol

Nid yw dewis y radd titaniwm gywir ar gyfer prosiect peirianneg forol yn ymwneud yn unig â phenderfynu a ddylid defnyddio titaniwm. Mae'r deunydd cywir yn dibynnu ar eich amgylchedd gweithredu, dyluniad offer, a gofynion perfformiad.

Er enghraifft, os ydych chi'n dylunio system pibellau dŵr môr, efallai mai ymwrthedd cyrydiad a weldadwyedd yw eich prif bryderon. Ar gyfer cydrannau drilio, efallai y byddwch yn rhoi mwy o bwyslais ar berfformiad cryfder a blinder. Ar gyfer cyfnewidwyr gwres, mae ymwrthedd-tymor hir i amgylcheddau sy'n cynnwys dŵr môr a chlorid-yn arbennig o bwysig. Ar gyfer caewyr a fflansau, mae angen i chi ystyried ymwrthedd cyrydiad, priodweddau mecanyddol, a dibynadwyedd cysylltiad hirdymor gyda'i gilydd.

Pan fyddwch chi'n cyrchutitaniwm ar gyfer ceisiadau morol, dylech felly werthuso'r ffactorau canlynol:

• Cyfrwng gwasanaeth
• Tymheredd dŵr y môr
• Cyflymder llif dŵr y môr
• Pwysau gweithredu
• Tymheredd gweithredu
• Gofynion cryfder
• Llwytho blinder
• Dimensiynau cynnyrch
• Safonau gweithgynhyrchu
• Gofynion triniaeth wres
• Gofynion profi nad ydynt yn ddinistriol

Mae'r canllaw hwn yn esbonio sawl un a ystyrir yn gyffredingraddau titaniwm ar gyfer peirianneg forolac yn eich helpu i benderfynu pa radd a allai fod yn addas ar gyfer eich cais.

Pan fyddwch chi'n dewis titaniwm ar gyfer offer morol, mae'r radd orau yn dibynnu ar yr amodau gwasanaeth gwirioneddol yn hytrach nag enw'r cais yn unig.

ASTM B348/B348yn cwmpasu titaniwm a bariau aloi titaniwm a biledau ac yn cynnwysGradd 2, Gradd 5, Gradd 7, a Gradd 12ymhlith y graddau a gwmpesir.

Dylech bob amser gadarnhau'r radd deunydd terfynol yn erbyn eich amodau dylunio offer, safonau peirianneg cymwys, a'r amgylchedd gwasanaeth gwirioneddol.

Titaniwm gradd 2yn ditaniwm pur fasnachol ac yn cael ei ddefnyddio'n gyffredin mewn peirianneg forol, dihalwyno dŵr môr, adeiladu llongau, ac offer alltraeth fel metel sy'n gwrthsefyll cyrydiad.

Mae ganddo'r nodweddion canlynol:

1. Gwrthiant cyrydiad dŵr môr rhagorol - Gwrthwynebiad rhagorol i ddŵr y môr, cyrydiad tyllu, cyrydiad hollt, ac erydiad, gan ei wneud yn addas ar gyfer amlygiad hirdymor i ddŵr môr.
2. Peiriannu da - Mae elongation fel arfer tua 20% -28%, gan ganiatáu ar gyfer gweithio oer, gweithio poeth, a pheiriannu.
3. Weledigaeth dda - Yn gydnaws â dulliau weldio cyffredin fel TIG a MIG, gan ei gwneud yn addas ar gyfer cynhyrchu piblinellau dŵr môr, cyfnewidwyr gwres ac offer morol.
4. Gwrthiant cyrydiad cyffredinol da - Yn ffurfio ffilm oddefol sefydlog ar yr wyneb, gan ddarparu ymwrthedd cyrydiad da mewn amgylcheddau sy'n cynnwys dŵr môr a chlorid, yn ogystal ag ymwrthedd cryf i gyrydiad tyllu, cyrydiad agennau, a chracio cyrydiad straen.

Felly, mae Gradd 2 yn arbennig o addas ar gyfer:

• Pibellau dwr môr
• Tiwbiau cyfnewidydd gwres
• Cyddwysyddion
• Offer dihalwyno dŵr môr
• Systemau cylchrediad dŵr môr
• Cydrannau pwmp a falf
• fflansau
• Caewyr
• Cydrannau strwythurol offer morol

Ar gyfer offer nad oes angen cryfder uchel iawn arno ond sydd angen-gwrthsefyll hirdymor i gyrydiad dŵr môr, Gradd 2 yn aml yw'r deunydd a ffefrir.

titaniwm Gradd 12yn gyffredinol yn cyfeirio at Ti-0.3Mo-0.8Ni (UNS R53400). Mae ASTM B348/B348 yn nodi Gradd 12 fel aloi titaniwm sy'n cynnwys tua 0.3% molybdenwm a 0.8% nicel.

O'i gymharu â thitaniwm Gradd 2 masnachol pur, mae Gradd 12 yn cynnwys ychwanegiadau bach o folybdenwm a nicel a all wella ei berfformiad mewn rhai amgylcheddau lleihau a chyrydol.

Gallwch ystyried Gradd 12 pan fydd eich offer yn agored i:

• Offer dŵr môr
• Offer prosesu cemegol
• Cyfnewidwyr gwres
• Offer dihalwyno
• Pibellau morol
• Clorid-sy'n cynnwys cyfryngau
• Amodau gwasanaeth cyrydol mwy heriol

Ar gyfer offer sy'n agored i ddŵr môr a chyfryngau prosesau diwydiannol,Gellir ystyried Gradd 12 yn lle Gradd 2.

Fodd bynnag, ni ddylech ddewis Gradd 12 dim ond oherwydd bod yr amgylchedd yn cael ei ddisgrifio fel "morol." Dylai eich dewis terfynol fod yn seiliedig ar wir gemeg, tymheredd, cyflymder llif, pwysau a gofynion dylunio eich system.

Titaniwm gradd 7yn ditaniwm pur fasnachol gydag ychwanegiad bach o palladium. Mae ASTM B348/B348M yn nodi Gradd 7 fel titaniwm heb ei aloi sy'n cynnwys 0.12% i 0.25% palladium.

Mae ychwanegu palladium yn gwella ymwrthedd titaniwm mewn rhai amgylcheddau lleihau a chyrydol iawn.

Gallwch ystyried Gradd 7 ar gyfer:

• Amgylcheddau prosesu cemegol arbennig
• Offer morol a dŵr môr
• Rhai cymwysiadau dŵr môr tymheredd uwch
• Amgylcheddau gyda mwy o bryderon cyrydiad agennau
• Cymwysiadau eraill lle mae angen gwell ymwrthedd cyrydiad

Prif fantais Gradd 7 yw ei berfformiad cyrydiad gwell mewn rhai amgylcheddau ymosodol o'i gymharu â graddau titaniwm pur fasnachol heb baladiwm.

Fodd bynnag, os ydych chi'n dewis titaniwm ar gyfer peirianneg forol, dylech werthuso'r cemeg a'r amodau gweithredu gwirioneddol yn hytrach na thybio mai Gradd 7 yw'r dewis gorau yn awtomatig ar gyfer pob cais dŵr môr.

Wrth ddewis titaniwm ar gyfer eich offer morol, dylech ystyried yr amgylchedd cyrydiad, gofynion mecanyddol, ffurf cynnyrch, a safonau cymwys fel eich meini prawf dethol cychwynnol.

Dylai eich dewis deunydd terfynol fod yn seiliedig ar y cyfrwng gwasanaeth gwirioneddol, tymheredd, crynodiad, cyflymder llif, pwysau a gofynion peirianneg.

Os mai Gwrthsefyll Cyrydiad Dŵr Môr Yw Eich Prif Flaenoriaeth

Ystyriwch Radd 2 yn gyntaf.

Mae gradd 2 yn ditaniwm pur fasnachol gydag ymwrthedd cyrydiad dŵr môr rhagorol, weldadwyedd da, ffurfadwyedd a pheiriantadwyedd.

Os mai eich prif bryder yw ymwrthedd cyrydiad dŵr môr hirdymor yn hytrach na'r cryfder mecanyddol mwyaf, mae Gradd 2 yn aml yn fan cychwyn rhesymegol.

Os Mae Angen Cryfder Mecanyddol Uwch arnoch chi

Ystyriwch titaniwm Gradd 5.

Mae Gradd 5 (Ti-6Al-4V) yn darparu cryfder mecanyddol sylweddol uwch na graddau titaniwm pur fasnachol ac fe'i defnyddir yn helaeth pan fydd angen cryfder uwch, gallu cludo llwythi neu leihau pwysau arnoch.

Fodd bynnag, nid yw cryfder uwch yn golygu perfformiad gwell yn awtomatig ym mhob amgylchedd dŵr môr. Os mai ymwrthedd cyrydiad dŵr môr yw eich prif ofyniad, dylech werthuso'r amodau cyrydiad gwirioneddol ynghyd â'r gofynion mecanyddol cyn dewis Gradd 5.

Os ydych chi'n gweithio mewn amgylchedd cyrydol mwy heriol

Ystyriwch Radd 12 neu Radd 7.

Gradd 12:Ti-0.3Mo-0.8Ni. Efallai y byddwch yn ystyried Gradd 12 pan fydd angen ymwrthedd cyrydiad da arnoch ynghyd â chryfder mecanyddol uwch na rhai graddau titaniwm pur fasnachol, yn enwedig mewn rhai amgylcheddau cyrydol neu sy'n cynnwys clorid.

Gradd 7:Gall y palladiwm hwn sy'n cynnwys gradd titaniwm ddarparu gwell ymwrthedd cyrydiad mewn rhai amgylcheddau cemegol a lleihau ymosodol. Gellir ei ystyried pan fydd ymwrthedd cyrydiad yn flaenoriaeth uwch ac mae amodau'r gwasanaeth yn cyfiawnhau'r gost aloi ychwanegol.

At hynny, mae peirianneg forol yn aml yn golygu ymuno â gwahanol ddeunyddiau titaniwm neu eu hintegreiddio â deunyddiau annhebyg. Mewn achosion o'r fath, mae angen ystyried yn gynhwysfawr wahaniaethau mewn cyfernodau ehangu thermol, cydnawsedd weldio, a sefydlogrwydd rhyngwyneb tymor hir o dan amodau gwasanaeth. Argymhellir cynnal profion efelychu ar raddfa fach mewn meysydd hollbwysig neu gyfeirio at ddata gweithredol hanesyddol o brosiectau tebyg i gefnogi'r penderfyniad materol terfynol. Nid cymhariaeth o briodweddau materol yn unig yw dewis deunydd, ond masnach gynhwysfawr rhwng dibynadwyedd, gweithgynhyrchu ac economeg drwy gydol y cylch bywyd cyfan.