دليل تمديد عمر لوحة التيتانيوم لظروف الخدمة القاسية

تتميز لوحة التيتانيوم بميزات الكثافة المنخفضة والقوة النوعية العالية والمقاومة الممتازة للتآكل. من السهل أن تفشل في البيئات القاسية مثل درجات الحرارة المرتفعة والتآكل القوي والتآكل العالي والحمل المتناوب. تشمل حالات الفشل تآكل الحفر، وتآكل الشقوق، وتقصف الهيدروجين، وتآكل التآكل، وما إلى ذلك. سوف تقصر من عمر الخدمة. لتحقيق عمر خدمة طويل لألواح التيتانيوم، يجب منع الأعطال من المصدر.

 

 

1.التآكل-شروط الخدمة المهيمنة

التيتانيوم النقييتمتع بمقاومة ممتازة للتآكل ومن السهل تشكيل طبقة تخميل كثيفة من TiO₂ على السطح، ومقاومة للوسائط المسببة للتآكل مثل الأحماض المؤكسدة ومياه البحر. مناسب لدرجات الحرارة المنخفضة-، والتآكل المنخفض-، وسيناريوهات التآكل القوي، ولكن بقوة متوسطة ومقاومة للتآكل.

 

سبائك التيتانيوم-البلاديوم مع البلاديوم يتمتع بمقاومة ممتازة لتآكل الشقوق وتقليل الأحماض. يمكنه حل مشكلة تأليب التيتانيوم النقي في -أيونات الهاليد ذات درجة الحرارة المرتفعة والبيئات الحمضية المخففة.

 

تي-6Al-4Vلديه حوالي ضعف قوة التيتانيوم النقي مع مقاومة مماثلة للتآكل. مناسب للتآكل المشترك وظروف الحمل المتوسط-المنخفضة، ولكنه غير مقاوم لدرجات الحرارة العالية-حمض الهيدروكلوريك المركز وحمض الهيدروفلوريك.

 

2.ظروف التآكل والتآكل مجتمعة

تي-3Al-2.5Vلديهقوة متوازنة، وقابلية للتشكيل ومقاومة للتآكل، ومقاومة أفضل للتآكل والتآكل من التيتانيوم النقي.

سبائك التيتانيوم-الموليبدينوم-النيكل لديه مقاومة لتآكل حمض الكبريتيك المخفف وحمض الهيدروكلوريك، مع مقاومة جيدة للتآكل ومقاومة التعب.

 

3.ظروف خدمة درجة الحرارة المرتفعة-

Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo يتمتع بقوة جيدة في درجات الحرارة العالية-ومقاومة للأكسدة.

 

سبائك ألومينيد التيتانيوم يُظهر درجة حرارة الخدمة، ومقاومة ممتازة للأكسدة في درجات الحرارة المرتفعة ومقاومة الزحف.

 

قم بإعطاء الأولوية لمطابقة مقاومة التآكل، ثم ضع القوة ومقاومة التآكل في الاعتبار. لا يمكن استخدام التيتانيوم النقي في تقليل الأحماض وبيئات الهالوجين ذات درجات الحرارة المرتفعة-لتجنب فشل التآكل.

 

 

1.التصميم الهيكلي

قلل اللفات والزوايا الميتة، واستخدم اللحام التناكبي-الكامل، وقم بزيادة الشرائح، وحدد أسطح مانعة للتسرب ناعمة لمنع الاحتفاظ بالمتوسط.

تجنب الزوايا الحادة والتغييرات المفاجئة في القسم؛ اعتماد انتقال القوس عند الحواف المفتوحة. التحكم في خشونة السطح تحت الأحمال المتناوبة لتقليل الشقوق الصغيرة.

عزل التيتانيوم عن الفولاذ الكربوني، والفولاذ المقاوم للصدأ، والنحاس والمعادن الأخرى باستخدام حشوات عازلة، أو طلاءات، أو استخدام ألواح مغطاة بالتيتانيوم.

 

2.عملية التصنيع

اعتماد VAR وشعاع الإلكترون ذوبان الموقد البارد للتحكم في الأكسجين والنيتروجين والهيدروجين والشوائب. قم بإجراء الدرفلة التي يتم التحكم في درجة حرارتها-لتنقية الحبوب وتجانس البنية المجهرية.

استخدم لحام TIG ولحام البلازما مع حماية كاملة بالأرجون. المخلل والتخميل بعد اللحام لاستعادة فيلم التخميل وإزالة خبث اللحام والترشيش.

قم بإزالة النتوءات والخدوش وقشور الأكسيد، وقم بإجراء التلميع الكهربائي أو الكيميائي لتقليل مخاطر التآكل.

 

3.التعزيز المركب

تُفضل ألواح التيتانيوم-المكسوة بالفولاذ للتآكل القوي وظروف الأحمال العالية، ويتم إعدادها بواسطة الكسوة المتفجرة أو الكسوة الملفوفة. تضمن طبقة التيتانيوم 0.5-5 مم مقاومة التآكل وتوفر القاعدة الفولاذية قوة عالية. التكلفة أقل من ألواح التيتانيوم النقي.

 

 

1.علاج التخميل والأكسدة

سماكة طبقة TiO₂ عن طريق الغمر بحمض النيتريك، بتكلفة منخفضة وعملية بسيطة. مناسب لظروف التآكل التقليدية ولكنه ليس مقاومًا للتآكل-.

تشكيل طبقة أكسيد، مما يحسن مقاومة التآكل بحوالي 50% وقابل للتلوين. مناسب للمكونات الطبية والبحرية، لكن الغشاء هش.

تشكيل طبقة سميكة من أكسيد السيراميك مع مقاومة مشتركة للتآكل، ومقاومة التآكل ومقاومة درجات الحرارة العالية، والتصاق قوي. مناسب لحالات التآكل والتآكل ودرجات الحرارة المرتفعة-.

 

2.تكنولوجيا الطلاء الصلب

ترسيب TiN وTiAlN وDLC وطلاءات أخرى ذات صلابة عالية وتقليل الاحتكاك ومقاومة التآكل والتآكل. تتمتع الطلاءات المتدرجة بمقاومة أفضل للتآكل.

رش الطلاء الخزفي من أجل مقاومة التآكل ودرجات الحرارة العالية، ويستخدم في الغالب للبطانات الكبيرة ومعدات التعدين، التي تتطلب معالجة مانعة للتسرب.

تشكيل طبقات معززة ذات صلابة عالية، مما يحسن بشكل كبير مقاومة التآكل ومقاومة الأكسدة في درجات الحرارة العالية.

 

3.تقنيات الحماية المتقدمة

تثبيط الترطيب المتوسط، وتوفير مقاومة للتآكل والقاذورات في البيئات البحرية، وإطالة عمر الخدمة بشكل كبير.

إصلاح طبقة التخميل تلقائيًا، وهي مناسبة للمعدات المغلقة والعميقة-والمعدات الأخرى التي يصعب صيانتها--.

مقاومة فائقة للتآكل مقارنة بالطلاءات التقليدية، ومناسبة لدرجات الحرارة المرتفعة-والبيئات القاسية شديدة التآكل.

 

 

1.التحكم في المواد المسببة للتآكل

التحكم في محتوى أيونات الأكسجين والهاليد، والحفاظ على تركيز أيونات الكلوريد<200ppm to prevent pitting and crevice corrosion.

ضبط قيمة الرقم الهيدروجيني المتوسطة وإضافة مثبطات التآكل. يُحظر تمامًا على التيتانيوم النقي ملامسة حمض الهيدروفلوريك وحمض الهيدروكلوريك المركز وحمض الكبريتيك - ذو درجة الحرارة المرتفعة.

تصفية الشوائب الصلبة للحد من التآكل والتآكل.

 

2.التحكم في درجة الحرارة والحمل

يتم التحكم بشكل صارم في درجة حرارة الخدمة في التيتانيوم النقي، Ti-6Al-4V، وسبائك ألومينيد التيتانيوم، لتجنب التآكل المتسارع والزحف بسبب درجة الحرارة الزائدة.

تقليل الأحمال المتناوبة والتأثيرات والتدوير الحراري؛ قم بتركيب هياكل تخميد الاهتزاز-والعازلة إذا لزم الأمر.

 

3.الوقاية من التقصف بالهيدروجين

تحكم صارم في المعلمات أثناء التخليل واللحام لتقليل اختراق الهيدروجين.

أضف عوامل إزالة الهيدروجين إلى الوسط أو استخدم طلاء البلاديوم لتقليل امتصاص الهيدروجين.

إجراء علاج إزالة الهيدروجين بانتظام عن طريق الفراغ.

 

إذا كان لديكم خطط شراء لألواح التيتانيوم برجاء مراسلتي للإستفسار.. البريد الإلكتروني:Sam.Rui@bjrh-titanium.com