7級(Ti-0.12 ~ 0.25 Pd)チタン管
レベル7(Ti-0.12 ~ 0.25 Pd)チタン管はいa チタン合金パラジウム含有量が0.12%〜0.25%のチューブは、以下の特性を有する。
物理的性質:
低密度:密度は約4.51 g/cm³。この低密度はその重量を軽くし、重量要求の厳しい応用シーンで優位性を持っている。例えば、航空宇宙分野では、航空機の全体的な重量を軽減し、燃費を下げ、飛行効率を高めることができる。重量に敏感ないくつかの機械構造では、このようなチタンごうきんかん構造体の負荷を減らすことができます。
熱伝導率が低い:熱伝導率は相対的に低く、約21.79 W/mKであり、これは良好な断熱性能を持つことを意味する。高温配管システム、熱交換器など、保温や断熱が必要な場合には、熱伝達を減らし、エネルギー利用効率を高め、エネルギー損失を減らすことができる。
中膨張係数:熱膨張係数は約9.7µm/m-°C(20°Cから500°C)である。温度が変化すると、その寸法変化は比較的小さくなり、これは配管システムの寸法安定性を維持するために非常に重要であり、特に温度変化の大きい動作環境では、配管接続の緊密性とシステムの正常な動作を確保するために必要である。
機械的性能:
高強度:高い引張抵抗強度を持ち、一般的に345 MPaを下回らず、大きな荷重と応力に耐えられる。強度要件の高いエンジニアリング構造や機械部品に適しています。例えば、石化、海洋工学などの分野では、配管システムの安全性と信頼性を確保するために、高圧と高応力の作業条件に耐えることができます。
靭性と塑性が良い:延伸率は20%以上、靭性と可塑性は良く、破壊せずに一定の変形に耐えることができ、これは配管の取り付け、加工と使用過程における耐衝撃性と耐振動性にとって非常に重要である。地震多発地域や機械的振動が大きい場所など、複雑な作業条件の下では、 チタン合金管良好なパフォーマンスを維持できます。
弾性係数は比較的に高い:弾性係数は約112 GPaで、弾性係数は比較的に高く、力を受けた後、迅速に元の状態に回復でき、パイプの形状と寸法安定性を維持でき、パイプシステムの長期使用と繰り返しロードに重要な意義がある。
耐食性:
酸化防止性:酸化環境において、表面は緻密な酸化膜を形成するチタン合金管酸素が内部金属をさらに腐食するのを防ぎ、良好な抗酸化性を持たせることができる。そのため、空気または酸素含有媒体では、チタン合金管は安定した性能を維持でき、酸化や腐食しにくい。
耐還元性:パラジウムを0.12%〜0.25%添加することにより、還元媒体中の耐食性が著しく向上し、例えば、酸性溶液、塩溶液などがある。例えば、化学工業では、様々な腐食性媒体に曝露されることが多い。このチタン合金管はこれらの媒体の浸食に効果的に抵抗し、その使用寿命を延長することができる。
耐スリット腐食性:良好な耐スリット腐食性能を有する。隙間や狭い空間がある構造の中には、腐食の発生を効果的に防止し、配管システムの信頼性と使用寿命を高めることができます。
溶接性能:良好な溶接性能を持ち、タングステン極不活性ガス保護溶接(TIG)、金属不活性ガス保護溶接(MIG)などの各種溶接方法を用いて溶接することができる。溶接後の溶接強度が高く、密封性がよく、各種配管システムの溶接要求を満たすことができる。
生体適合性(特定の応用場面における):いくつかの生体医学応用において、例えば医療器械、人体インプラントなど、チタン合金管は良好な生体適合性を有し、人体組織と体液と接触した後に副作用が発生しない。
加工性能:それは良好な加工性能を持って、圧延、延伸、曲げなどの加工方法を通じて各種の形状と寸法のパイプを作ることができて、異なる応用シーンの需要を満たすことができます。同時に、加工後の表面品質は良好で、パイプの密封と接続精度を保証することができる。
チタン合金の応用分野はどれらがありますかレベル7パイプ?
チタン合金の7級管材の応用は広く、主に以下のいくつかの方面を含む:
化学工業業界:
チタン合金レベル7パイプ極めて強い耐食性、特に酸腐食に対して、酸、アルカリ、塩溶液などの化学生産中の様々な腐食性媒体を輸送するために使用することができる。例えば、硫酸、塩酸、硝酸などの強酸を製造する生産設備では、生産過程の安全性と安定性を確保するために、7級チタン合金管を輸送配管として使用することができる。
このパイプは化学設備の熱交換器にも使われている。比較的低い熱伝導性のため、熱伝導損失を減らすことができ、同時に化学生産過程における高温高圧などの複雑な作業条件に耐えることができる。
ガス田:
石油採掘中、硫化水素や二酸化炭素などの腐食性ガスを含むガス田によく遭遇する。チタン合金7級パイプはこれらの腐食性ガスの浸食に抵抗でき、油井スリーブ、油管、輸送パイプなどに使用でき、油気採掘設備の使用寿命を延長することができる。
天然ガスの輸送と貯蔵の過程で、このようなパイプはまた、天然ガスの安全な輸送と貯蔵を確保するために、パイプとタンクアセンブリを製造するために使用することができる。
航空宇宙:
航空宇宙分野では材料に対して極めて高い要求があり、材料には軽量、高強度、耐高温、耐腐食などの特性が要求されている。チタン合金の7級管は密度が低く、軽量であり、航空機の重量を効果的に軽減し、航空機の燃費と飛行性能を高めることができる。例えば、航空機の油圧システム、燃料システム、冷却システムなどの部品では、配管を輸送配管として使用することができる。
宇宙機製造では、チタン合金7段管を使用して、宇宙機の推進システムやライフサポートシステムなどの様々な構造部品や配管システムを製造することもできます。
医療分野:
医療機器の面では、チタン合金7級管はその良好な生体適合性と耐食性のため、人工関節、骨釘、骨板などのインプラント、および手術機器、医療機器の配管と部品の製造に使用できる。
透析機、輸液ポンプなどの医療設備の製造において、配管は医療設備の正常な運行を確保するために液体とガスを輸送する配管を製造するために使用することができる。
海洋工学分野:
海洋環境は高度な腐食性を持っている。チタン合金の7級管材は海水、海風、海霧などの浸食に抵抗でき、海洋プラットフォーム構造物、配管システム、海水淡水化設備などの製造に使用できる。例えば、海洋プラットフォームの海水冷却システムでは、この管材を冷却水管として使用し、冷却システムの正常な運行を確保することができる。
造船では、チタン合金7段管を船舶の排気管、海水管、通風管などの製造に使用し、船舶の使用寿命と安全性を高めることができる。
電子分野:
電子機器の製造において、チタン合金7級管材は反応室、配管、バルブなどの半導体装置の部品を製造するために使用することができる。管材は良好な耐食性と高温強度を持っているため、半導体製造過程における高純度、高温、高圧などの要求を満たすことができる。
電子通信装置では、パイプはアンテナ、フィルタ、その他のコンポーネントを製造するために使用することができ、その良好な導電性と機械的性能を利用して電子通信装置の性能と信頼性を高めることができる。
チタン合金加工技術7段管
チタン合金7級管の加工技術は主に以下のいくつかの方面を含む:
試験管準備:
ドリル押出法:これは一般的な管材の製造方法である。この方法は変形が大きく、結晶粒を細分化することができ、管材の肉厚の均一性がよく、より薄い管材を製造することができる。押出プロセスにおいては、通常、ガラス潤滑またはシース潤滑が必要である。しかしながら、ガラス潤滑押出 チタン管わが国の技術はまだ成熟していないので、適切なガラス潤滑剤を選ぶことが鍵である。シース潤滑はより良い管表面を得ることができるが、シース材料の消費が大きく、シース除去時の酸消費が高く、環境汚染をもたらしやすく、補助技術が多く、作業量が大きい。
プレート(テープ)溶接法:溶接によりプレートまたはテープをチューブにする。この生産方法は規格が多く、ロットが小さい製品を生産するのに適していない。溶接は比較的に弱い部分であり、溶接のクリーニングが困難である。しかし、それは生産効率が高く、コストが低く、肉厚が相対的に均一で、内面の品質が良く、大径パイプを生産でき、設備が簡単であるなどの利点がある。
斜圧延穿孔法:この方法はチタン合金管ブランクの製造にも用いられる。それは金属消費が低く、設備投資が低く、被覆と潤滑が必要なく、環境汚染がなく、金型消費が低く、良率が高く、加工コストが低いなどの特徴を持っている。しかし、この生産方法は柔軟ではなく、製品は比較的単一で、薄肉管片を製造することができず、得られた管片の長さは限られている。斜圧延穿孔は、2ロール斜圧延穿孔法と3ロール斜圧延穿孔法に分けられる。三ロール斜圧延穿孔法は寸法精度が高く、内外表面の品質が良い管ブランクを生産することができる。また、直径と肉厚比が10より大きい薄肉管ブランクを生産することができ、生産効率が高い。
圧延プロセス:
熱間圧延:管ブランクをより高温(通常は再結晶温度より高い)に加熱し、圧延する。熱間圧延は材料の加工性能を高め、加工硬化を減らし、管材の塑性と靭性を高めることができる。チタン合金7段管については、熱間圧延はより良い成形効果と寸法精度を得ることができるが、管表面の酸化や過熱などの問題を回避するためには、加熱温度や圧延速度などのパラメータを厳格に制御しなければならない。
冷間圧延:管ブランクを室温で圧延する。冷間圧延は管材の強度と硬度を高め、表面品質と寸法精度を高めることができる。しかし、冷間圧延の変形抵抗は大きく、設備や金型に対する要求も高い。冷間圧延中には、加工硬化を解消し、管材の後続加工性能を確保するために、複数回の中間焼鈍が必要である。
熱処理:熱処理はチタン合金の7級管の性能を高める重要な技術である。一般的な熱処理方法には、焼鈍、焼入れ、時効が含まれる。
アニール:主な目的は加工応力を取り除き、硬度を下げ、塑性と靭性を高め、後続の加工と使用に良好な性能を提供することである。アニール温度と時間は、管材の具体的な成分、寸法、加工プロセスに基づいて決定する必要がある。
焼入れと時効:管材の強度と硬度はさらに高めることができるが、操作過程は比較的複雑で、加熱と冷却速度などのパラメータを正確に制御しなければ理想的な性能を得ることができない。
表面処理:
研磨:機械研磨或いは化学研磨によりパイプ表面の酸化皮革、油汚れと不純物を除去し、表面の清浄度を高め、外観品質を高める。
酸洗:酸性溶液を用いてパイプ表面を洗浄し、表面酸化物と鉄さびなどを除去し、パイプの耐食性と表面品質を高める。
サンドブラスト:高速サンドブラスト処理パイプの表面を採用し、表面不純物と油汚れを除去し、表面粗さを増加し、コーティングまたはめっき層の付着力を高める。
溶接:チタン合金の場合レベル7パイプ長い配管や複雑な構造に接続する必要があり、溶接が必要です。主な溶接方法はタングステン極不活性ガスシールド溶接(TIG溶接)、溶融極不活性ガスシールド溶接(MIG溶接)などである。溶接の際、溶接継手の品質と性能を確保するために適切な溶接材料と溶接パラメータを選択する必要がある。
品質検査:加工過程において、チタン合金7級管の寸法精度、表面品質、機械性能、化学成分などを厳格に検査し、制御する必要がある。一般的な検出方法には、超音波検出、X線検出、渦電流検出、水圧試験などが含まれる。
チタン合金7級管の化学工業業界における具体的な応用例はどれらがありますか。
チタン合金7級管は化学工業業界で以下の具体的な応用例がある:
腐食性媒体輸送管:
硫黄含有量と塩含有量の高い化学工業生産環境において、チタン合金7級パイプは原油精製過程で発生した各種腐食性媒体、例えば硫黄含有汚水、塩含有廃水などを輸送するために使用することができる。硫黄と塩に対する耐性が強いため、パイプシステムの長期安定運行を保証し、パイプ腐食による漏洩リスクとメンテナンスコストを低減することができる。
塩素化炭化水素を生産する化学過程では、塩素化反応に関わるため、通常のステンレス鋼設備では処理が難しい。チタン合金の7級パイプは、ジクロロメタン、トリクロロエタン、トリクロロエチレン、およびパークロロエチレンなどの塩素化炭化水素生産における輸送パイプとして使用することができる。それらは塩化物の腐食に抵抗し、生産過程の安全性と効率を確保することができる。
熱交換器コンポーネント:化学生産ではしばしば熱交換が必要です。チタン合金7段管は、その良好な熱伝導性と耐食性のため、熱交換器管や熱交換素子の製造に使用することができる。例えば、高温、高圧、腐食性媒体の条件下で熱交換を行う必要があるいくつかの過程、例えばいくつかの化学反応の廃熱回収システム、配管は設備の長期的な信頼性のある運行を保証しながら効果的に熱を伝達することができる。
反応容器ライナまたは配管付属品:
フェノール生産過程において、我が国はイソプロピルベンゼンと過酸化イソプロピルベンゼンからフェノールとアセトンを抽出する新技術はまだ開発段階にあるが、チタン装置海外で使用されて久しい。旧プロセスでベンゼンスルホン化アルカリ溶液を用いるフェノールを製造する場合、チタン材料中和反応器、コイル冷却器、撹拌器スリーブなどの裏地には7級チタン合金と類似した材料を採用している。7級チタン合金管は同様の反応容器の裏地や配管部品としても使用でき、フェノール生産過程における媒体の腐食に抵抗できる。
アセトアルデヒド酸化酢酸、エチレン酸化アセトアルデヒド、プロピレン酸化アセトンなどの装置では、原料と製品が一定の腐食性を有するほか、主な腐食媒体は触媒であり、その中で一般的なステンレス鋼は腐食が速く、チタン合金7級管は良好な耐食性を有し、これらの装置の中の各種設備、例えば高沸点材料再沸器、1級酢酸塔再沸器、凝縮器冷却器などの製造に用いることができる。
貯蔵設備コンポーネント:化学製品を貯蔵する過程で、一部の化学製品は腐食性を持っており、貯蔵設備コンポーネントを製造するには耐食性材料が必要である。チタン合金7段管貯蔵タンクの配管、継手、バルブなどの部品を製造することができ、貯蔵設備の密封性と耐食性を確保し、化学工業製品の安全な貯蔵を確保することができる。例えば、強酸や強アルカリなどの高腐食性化学製品のタンクでは、このようなパイプから作られたコンポーネントが漏洩や腐食を効果的に防止することができる。
塔内コンポーネント:塔内設備、例えば蒸留塔、分留塔と化学工業生産中の蒸留塔、チタン合金7段管タワー支持フレームやガス分配器などの内部アセンブリとして使用できます。塔の運転中、これらの部品は腐食性媒体の浸食や高温高圧などの複雑な作業条件に耐える必要がある。このパイプの優れた性能はこれらの要求を満たすことができ、タワーの正常な運行と分離効果を保証することができる。