ASME SB338 GR.2 R50400 Титановая стальная бесшовная трубка для ядерных реакторов и конденсаторов

1. SB338 GR.2 R50400 Титановая стальная труба. Механические и физические свойства

Титан GR.2 предлагает уникальное сочетание механических и физических свойств, что делает его подходящим для критических применений.

Механические свойства:

• Предел прочности при растяжении: ≥345 МПа.
• Предел текучести: ≥275 МПа.
• Относительное удлинение: ≥20% (указывает на хорошую пластичность).
• Сравнение с нержавеющей сталью: Более высокое соотношение прочности к весу (плотность ~4,51 г/см³, ≈60% от стали).

Физические свойства:

• Плотность: 4,51 г/см³.
• Кристаллическая структура: α-титан (гексагональная плотноупакованная).
• Магнитные свойства: Немагнитный.
• Теплопроводность: ~17 Вт/(м·К) (ниже, чем у медных сплавов, но компенсируется тонкостенными конструкциями).

2. Титановая стальная труба SB338 GR.2 R50400Коррозионная стойкость и производительность

Титан GR.2 известен своей исключительной коррозионной стойкостью, особенно в агрессивных средах.

Основные свойства коррозионной стойкости:

• Морская вода и морская среда: Скорость коррозии <0,0005 мм/год, даже после 30 лет погружения.
• Окислительные среды: Устойчив к азотной кислоте (65% кипения, скорость коррозии <0,005 мм/год), влажному хлору и растворам гипохлорита.
• Слабые восстановительные кислоты и щелочи: Хорошо работает в щелочных средах и некоторых органических кислотах.
• Невосприимчивость к локальной коррозии: Высоко устойчив к питтингу и коррозионному растрескиванию под напряжением (SCC) в хлоридах.
• Механизм: Образует стабильный, адгезионный оксидный слой (TiO₂), который самовосстанавливается при повреждении, обеспечивая пассивную защиту.

3. Титановая стальная труба SB338 GR.2 R50400Производство и изготовление

Производственный процесс:

Бесшовные трубы изготавливаются методом экструзии, прошивки и холодной прокатки.

Сварные трубы изготавливаются из катаных листов или полос, сваренных методами TIG или плазменной сварки.

Характеристики изготовления:

Формуемость: Хорошая пластичность и обрабатываемость в холодном состоянии (индекс упрочнения n≈0,35).

Свариваемость: Отличная; обычно сваривается с использованием присадочного материала ERTi-2 методом TIG/MIG без предварительного нагрева или термической обработки после сварки.

Механическая обработка: Требуются низкие скорости, высокие скорости подачи и твердосплавные инструменты с эмульсионным охлаждением для наилучшей чистоты поверхности (Ra ≤0,4 μм).

4. Титановая стальная труба SB338 GR.2 R50400Применение в промышленности

Титановые трубы GR.2 широко используются в отраслях, где коррозионная стойкость, легкость и надежность имеют решающее значение.

• Теплообменники и конденсаторы: Электростанции: Конденсаторы для атомных и ископаемых видов топлива. Химическая переработка: Теплообменники для агрессивных сред (например, кислоты, хлориды).
• Опреснение морской воды: Испарители и конденсаторы: Предпочтительнее, чем медные сплавы, из-за превосходной устойчивости к эрозии, коррозии и биологическому обрастанию. Тонкостенные трубы (например, 0,5 мм) снижают вес и стоимость.
• Химическая и нефтехимическая промышленность: Реакторы, трубы и сосуды: Для работы с азотной кислотой, гипохлоритом и органическими хлоридами.
• Морская и шельфовая промышленность: Судостроение: Теплообменники, трубопроводные системы и конструктивные элементы. Глубоководное оборудование: Подводные соединители и стояки.
• Аэрокосмическая промышленность: Гидравлические системы и каркасы самолетов: Легкие компоненты, требующие прочности и коррозионной стойкости.
• Медицина: Имплантаты и хирургические инструменты: Биосовместимость и устойчивость к стерилизующим агентам.

5. Титановая стальная труба SB338 GR.2 R50400 Преимущества перед конкурирующими материалами

По сравнению с медными сплавами:

• Более длительный срок службы: Невосприимчивость к эрозионной коррозии и биологическому обрастанию в морской воде.
• Экономия веса: Плотность ~4,51 г/см³ против ~8,9 г/см³ для медных сплавов; тонкостенные конструкции снижают вес до 75%.
• Тепловые характеристики: Более низкая теплопроводность компенсируется тонкими стенками и устойчивостью к загрязнению.

По сравнению с нержавеющей сталью и никелевыми сплавами:

• Экономическая эффективность: Более низкая стоимость жизненного цикла и примерно на 50% дешевле никелевых сплавов во многих областях применения.
• Превосходная коррозионная стойкость: Превосходит нержавеющие стали в хлоридах и окисляющих кислотах.

6. Титановая стальная труба SB338 GR.2 R50400 Контроль качества и испытания

Стандарты испытаний:

• Химический анализ: В соответствии с ASTM E1409.
• Механические испытания: Испытания на растяжение, сплющивание, развальцовку и твердость в соответствии с ASTM B338.
• Неразрушающий контроль: Вихретоковый, ультразвуковой или гидростатический контроль.

Сертификация: Поставщики предоставляют сертификацию EN 10204 3.1 и управление качеством ISO 9001.

Заключение

Бесшовная титановая труба ASME SB338 GR.2 R50400 является высоконадежным материалом для критических применений в коррозионных средах. Его превосходная коррозионная стойкость, механические свойства и соответствие международным стандартам делают его предпочтительным выбором в таких отраслях, как химическая переработка, производство электроэнергии, морская и аэрокосмическая промышленность. При выборе этого материала учитывайте допуски размеров, требования к изготовлению и общую стоимость жизненного цикла, чтобы максимизировать успех проекта. Для получения подробных спецификаций всегда обращайтесь к последней версии стандарта ASME SB338.