Титановые бесшовные трубы класса 7 по стандарту ASTM B338/ASME SB338 (R52400)

Идентификация спецификации: ASTM B338 и ASME SB338.

Бесшовные трубы из титана класса 7 стандартизированы в ASTM B338, спецификации, охватывающей бесшовные и сварные трубы из титана и титановых сплавов для конденсаторов и теплообменников. Версия ASME, ASME SB338, технически идентична и является документом, относящимся к работе по поддержанию давления-в соответствии с Кодексом ASME по котлам и сосудам под давлением. Покупатели время от времени встречают ошибочное упоминание «титан ASTM A338»; A338 не является спецификацией титановой трубки, и любой запрос, написанный таким образом, должен быть исправлен на B338 перед размещением заказа на поставку, поскольку неправильное обозначение приведет к получению расценок на материал, который не может быть сертифицирован по требуемому стандарту.

Марка 7 также доступна в виде труб по ASTM B861 и сварных труб по ASTM B862, а фитинги соответствуют ASTM B363. Выбор правильного документа для формы продукта имеет такое же значение, как и выбор сорта.

Химия и металлургия 7 класса

Марка 7, UNS R52400, представляет собой технически чистый титан, модифицированный намеренным добавлением палладия в количестве от 0,12 до 0,25 процента. Это не альфа---бета-сплав, он не содержит алюминия и ванадия; процентные цифры, которые используются для этих элементов, относятся к другим классам и являются частым источником путаницы в средней литературе. Контролируемые элементы: азот максимум 0,03 процента, углерод максимум 0,10 процента, водород максимум 0,015 процента, железо максимум 0,30 процента, кислород максимум 0,25 процента и палладий от 0,12 до 0,25 процента, с титаном в качестве баланса.

Добавление палладия действует электрохимически. При восстанавливающих кислотах, таких как соляная и серная кислота, в результате реакции коррозии выделяется водород, который может поглощаться металлом и становиться хрупким. Палладий повышает катодную эффективность поверхности, поэтому потенциал коррозии смещается в пассивную область и выделение водорода происходит при меньшем перенапряжении; тогда металл остается пассивным, а не растворяется с высокой скоростью. Вариант с более высоким-палладием, марка 7H, существует для более жестких восстановительных условий.

Механические свойства и расчетные значения

Требования к прочности и пластичности такие же, как и для класса 2, и в этом суть: проектировщики указывают класс 7 для припуска на коррозию, а не для несущей способности. Низкий модуль упругости по сравнению со сталью, примерно вдвое, означает, что расположение трубок часто определяется прогибом, а не напряжением, и расстояние между опорами в теплообменнике должно соответствовать этой гибкости.

Где выбирается трубка класса 7

Теплообменники и конденсаторы, охлаждаемые морской или солоноватой водой, в которых коррозия хлоридов и трещин не заменит обычную сталь.

Химическое технологическое оборудование, работающее с соляной кислотой, серной кислотой или смешанными восстановительными кислотами, особенно там, где присутствуют следы хлоридов.

Контуры десульфурации дымовых газов и скрубберы, где на холодных поверхностях образуется кислотный конденсат.

Трубопроводы и оборудование для рекуперации тепла на предприятиях по отбеливанию целлюлозы и бумаги подвергаются воздействию растворов на основе хлора-.

Опреснение и обработка рассола, а также любые операции, в которых случайное восстановление может в противном случае повредить трубку класса 2.

Водородсодержащие технологические потоки,-содержащие абсорбцию и гидрирование нелегированного титана.

Изготовление, сварка и испытания

Сварите класс 7 газовой вольфрамовой дугой под инертной защитой с использованием соответствующего присадочного материала, содержащего палладий-, если спецификация требует присадочного металла.

Защитите сварочную ванну и горячий шов с помощью скользящей и обратной продувки; титан при повышенной температуре легко поглощает кислород и азот.

Термическая обработка и последующее удаление окалины соответствуют применимой практике, а перед вводом в эксплуатацию поверхность должна быть очищена от загрязнений железом в результате использования инструментов или манипуляций.

Вихретоковые или гидростатические испытания проводятся в соответствии с заказом. Метод испытаний, уровень приемки и эталонный стандарт должны быть указаны в заказе на поставку.

Не смешивайте трубки класса 7 и класса 2 в связке трубок без маркировки; Визуальная идентификация после установки невозможна, и преимущества в отношении коррозии теряются, если класс 2 случайно заменяет класс 7.

Храните и перемещайте трубы с помощью не-металлических строп; Прилипание железа к поверхности- является наиболее распространенной причиной преждевременного появления точечной коррозии при правильной установке.

Распространенные заблуждения

Наиболее разрушительной ошибкой является описание класса 7 как сплава алюминия-ванадия. Это описание относится к 5-му или 9-му классу и приводит к совершенно неверным ожиданиям относительно прочности и термической обработки. Второе заблуждение состоит в том, что палладий делает титан невосприимчивым к любой кислоте; Марка 7 предназначена для восстановительных сред и не дает преимуществ при работе с сильными окислителями, в то время как более дешевая марка 2 работает одинаково хорошо. В-третьих, небольшое добавление палладия не меняет минимальные механические свойства, поэтому замену между классом 2 и классом 7 следует оценивать по коррозии, а не по прочности.

Часто задаваемые вопросы

Вопрос: В чем разница между титановой трубкой класса 2 и класса 7?
Механические требования идентичны. В класс 7 добавляют от 0,12 до 0,25 процентов палладия, что повышает устойчивость к восстанавливающим кислотам и водородному охрупчиванию.

Вопрос: Является ли ASME SB338 таким же, как ASTM B338?
Да. SB338 — это обозначение ASME для той же спецификации, опубликованное для использования при построении норм ASME. Любая выноска приемлема, если это указано в проекте.

Вопрос: Содержит ли класс 7 алюминий и ванадий?
Нет. Марка 7 — это -модифицированная нелегированная марка палладия. К другим маркам титана относятся алюминий и ванадий.

Вопрос: Какой присадочный металл используется для сварных швов труб класса 7?
Там, где требуется наполнитель, используется палладий-содержащий титановый наполнитель, соответствующий основному металлу, чтобы сварной шов сохранял коррозионную стойкость трубы.

Вопрос: Можно ли заменить класс 2 на класс 7 для снижения стоимости?
Только в том случае, если услуга полностью окислительная и никакие восстановительные отклонения не заслуживают доверия. В восстановительных или хлоридных- средах замена лишает защиты, за которую было оплачено.

Вопрос: Какие испытания типичны для бесшовных труб класса 7?
Химический анализ, испытания на растяжение, а также гидростатические или вихретоковые испытания с конкретными критериями приемки и любыми дополнительными испытаниями, указанными в заказе.