الدرجة 7 الدرجة 9 التيتانيوم لحام رقبة الاطراف ASME B16.5 الدرجة 150 التيتانيوم الاطراف الارتفاع الوجه التيتانيوم للأنظمة الصناعية

الدرجة 7 الدرجة 9 التيتانيوم لحام رقبة الاطراف ASME B16.5 الدرجة 150 التيتانيوم الاطراف الارتفاع الوجه التيتانيوم للأنظمة الصناعية

خلاصة

التيتانيوم، مع مزيج فريد من القوة، والوزن الخفيف، ومقاومة التآكل الاستثنائية، هو مادة من اختيار لتطبيقات متطلبة في الأنظمة الصناعية.هذه الورقة تستكشف الخصائص، معايير التصنيع ، وتطبيقات طرفات رقبة التحاليل من التيتانيوم من الدرجة 7 والدرجة 9 وفقًا لمواصفات ASME B16.5 الفئة 150.يتم التركيز بشكل خاص على تصميم الوجه المرتفع من شرائح التيتانيوم، مع تسليط الضوء على مزاياها في الأنظمة الصناعية، بما في ذلك المعالجة الكيميائية والطيران والنفط والغاز وتوليد الطاقة.نحن ندرس الفوائد والتحديات المرتبطة بهذه سبائك التيتانيوم واستخدامها في التطبيقات عالية الأداء.

مقدمة

الاطراف هي مكونات حيوية في توصيل أنظمة الأنابيب والصمامات والمضخات وغيرها من المعدات في مختلف البيئات الصناعية. من بين المواد المستخدمة للاطراف،التيتانيوم يبرز لخصائصه المتفوقة، وخاصة نسبتها العالية للقوة إلى الوزن ، ومقاومتها للتآكل ، وقدرتها على تحمل درجات الحرارة والضغوط العالية.يتم استخدام سبائك التيتانيوم من الدرجة 7 والدرجة 9 عادة في تصنيع شرائح عنق التحاليل من التيتانيومخاصة للأنظمة الصناعية التي تتطلب موثوقية ومتانة في البيئات القاسية.

التيتانيوم من الدرجة 7 ، المعروف أيضًا باسم Ti-0.15Pd ، يحتوي على كميات صغيرة من البالاديوم لتحسين مقاومة التآكل ، مما يجعله مثاليًا للتطبيقات في المعالجة الكيميائية والبيئات البحرية.التيتانيوم من الدرجة 9، أو Ti-3Al-2.5V ، هو سبيكة تتضمن الألومنيوم والفاناديوم ، مما يعزز قوته مع الحفاظ على مقاومة التآكل الممتازة.

سبائك التيتانيوم: الدرجة 7 والدرجة 9

1. الدرجة 7 التيتانيوم (Ti-0.15Pd): يستخدم هذا السبائك في المقام الأول في التطبيقات التي تتطلب مقاومة محسنة للتآكل ، وخاصة في البيئات التي تقلل.إضافة البالاديوم (Pd) يعطي الصف 7 التيتانيوم مقاومة استثنائية للأحماض وغيرها من المواد الكيميائية العدوانية، مما يجعلها مناسبة لمعالجة الكيماويات وصناعات البتروكيماويات وبيئات مياه البحر.مما يجعلها فعالة في تصنيع المكونات المطاطية، مثل شرائح عنق التيتانيوم

2. التيتانيوم من الدرجة 9 (Ti-3Al-2.5V): التيتانيوم من الدرجة 9 ، المعروف أيضًا باسم Ti-3Al-2.5V ، هو سبيكة أقوى تحتوي على 3٪ من الألومنيوم و 2.5٪ من الفاناديوم.هذا التكوين يوفر تحسنا كبيرا في القوة مع الحفاظ على مقاومة التآكل ممتازةغالبًا ما يستخدم في التطبيقات التي تتطلب نسب عالية من القوة إلى الوزن ومقاومة البيئات التآكلية.قوته يجعلها مادة مناسبة للمكونات مثل طرفات رقبة اللحام، وخاصة في الصناعات مثل الطيران والفضاء والسيارات والنفط والغاز.

شظايا رقبة التيتانيوم

طرفات عنق اللحام هي تصميم شائع للطرف في الأنظمة الصناعية ، خاصة لتطبيقات الضغط العالي.يتميزون بعنق طويل يوفر انتقال سلس بين اللفافة والأنبوب- تعزز الرقبة قوة وسلامة الاتصال عن طريق تقليل تركيز الإجهاد، وهو أمر حاسم في بيئات عالية الضغط أو عالية الإجهاد.

عادة ما يتم تصنيع شفرات رقبة التحاليل من التيتانيوم باستخدام سبائك التيتانيوم من الدرجة 7 والدرجة 9 بسبب قوتها الفائقة ومقاومتها للتآكل وأدائها في ظل ظروف شديدة.هذه السبائك فعالة بشكل خاص في البيئات مثل مصانع المعالجة الكيميائية، منصات النفط البحرية، وتطبيقات الفضاء الجوي، حيث يتم تعريض المواد لظروف قاسية مثل الضغوط العالية، درجات الحرارة القاسية، والمواد الكيميائية المعطرة.

مواصفات ASME B16.5 للطبقة 150

ASME B16.5 هو معيار يغطي التصميم والمواد والأبعاد ومتطلبات الاختبار للفلنجات الأنابيب والأجهزة المكونة من الفلنجات.يحدد تسمية الفئة 150 مستوى الضغط المسموح به للشرائح، مما يشير إلى أن هذه الاطراف يمكن أن تتحمل ضغطًا أقصاه 150 باوندًا لكل بوصة مربعة (psi). يضمن هذا المعيار أن يتم تصنيع طرفات عنق التيتانيوم لللحام بمواصفات دقيقة ،مع اختبار صارم لضمان موثوقيتها وسلامتها في ظل ظروف الضغط المحددة.

يتم استخدام تصنيف الفئة 150 عادة في تطبيقات الضغط المتوسط ، بما في ذلك أنظمة المياه وأنظمة الغاز والعمليات الكيميائية.أجهزة التيتانيوم المصنعة وفقا لهذه المعيار مفيدة بشكل خاص للصناعات حيث مقاومة التآكل والقوة العالية ضرورية، مثل القطاعات الكيميائية والصيدلانية وتوليد الطاقة.

تصميم الوجه المرتفع

غالبًا ما يتم تصنيع شفرات عنق التيتانيوم مع تصميم الوجه المرتفع (RF) ، وهو أكثر أنواع شفرات الوجه شيوعًا في التطبيقات الصناعية.يوفر الوجه المرفوع سطح اتصال يرتفع قليلا فوق دائرة المسامير، مما يسمح بتسجيل أفضل ومقاومة تسرب تحت الضغط.

تصميم الوجه المرتفع مفيد بشكل خاص في تطبيقات الضغط العالي لأنه يزيد من ضغط القياسية للاتصال بالفلنج ،ضمان ختم أكثر أمناً بين اللحاء وجزء التزاوجهذا التصميم مثالي للأنظمة الصناعية التي تعمل في البيئات حيث التسرب يمكن أن يؤدي إلى مخاطر السلامة الكبيرة أو فشل التشغيل.كما يساعد الوجه المرفوع على توزيع الحمل بشكل أكثر مساواة عبر الختم، مما يقلل من احتمال فشل الغطاء.

تطبيقات شرائح رقبة التيتانيوم

1. المعالجة الكيميائية: يتم استخدام شظايا التيتانيوم ، وخاصة الدرجة 7 والدرجة 9 ، على نطاق واسع في المصانع الكيميائية بسبب مقاومتها للمواد الكيميائية المعطرة ودرجات الحرارة العالية.تستخدم لتوصيل الأنابيب والأوعية التي تنقل المواد الخطرةلضمان سلامة النظام في ظل ظروف صعبة.

2. الطيران: سبائك التيتانيوم مثالية لتطبيقات الطيران بسبب نسبة القوة إلى الوزن العالية. تستخدم شرائح عنق التيتانيوم في أنظمة محركات الطائرات ،ومكونات حاسمة أخرى حيث تكون الموثوقية والأداء أساسية.

3. النفط والغاز: تعد شرائح التيتانيوم حاسمة في صناعة النفط والغاز ، وخاصة في عمليات الحفر البحرية.مقاومة التيتانيوم لتآكل المياه المالحة وقدرته على تحمل الضغوط العالية تجعله المادة المفضلة للشظايا في خطوط الأنابيب تحت سطح البحر، منصات النفط، والمصافي.

4. توليد الطاقة: في محطات توليد الطاقة ، تستخدم شرائح التيتانيوم في أنظمة البخار ومبادلات الحرارة والتوربينات.مع مقاومة التآكل الممتازة، يجعلها مثالية للحفاظ على سلامة أنظمة توليد الطاقة.

الاستنتاج

أجهزة طرف عنق التيتانيوم المصنوعة من سبائك التيتانيوم من الدرجة 7 والدرجة 9 ، المصنعة وفقًا لمعايير ASME B16.5 من الفئة 150 ، تقدم أداءً استثنائيًا للأنظمة الصناعية.مزيجهم من القوة العالية، والوزن الخفيف، ومقاومة التآكل المتميزة تجعلها لا غنى عنها في الصناعات مثل المعالجة الكيميائية، والفضاء، والنفط والغاز، وتوليد الطاقة.تصميم الوجه المرتفع يضمن اتصال موثوق به وآمن، حتى في ظل ظروف الضغط العالي، مما يسهم في المدى الطويل من المتانة والسلامة للأنظمة الصناعية.حيث تستمر التطبيقات الصناعية في المطالبة بمواد قادرة على تحمل البيئات القاسية، ستلعب شرائح عنق التيتانيوم دورًا حاسمًا متزايدًا في ضمان سلامة النظام وكفاءة التشغيل.

الدرجة 7 الدرجة 9 التيتانيوم لحام رقبة الاطراف ASME B16.5 الدرجة 150 التيتانيوم الاطراف الارتفاع الوجه التيتانيوم للأنظمة الصناعية

المواصفات القياسية للشظايا من التيتانيوم

أسطوانات التيتانيوم ASTM B381

شفرة صناعية صناعية

شهادات الاختبار لصفائح أنابيب التيتانيوم:

شهادة اختبار الشركة المصنعة وفقًا لمعيار EN 10204/3.1B:

• تشير هذه الشهادة إلى أن أجهزة طلاء الأنابيب من التيتانيوم قد تم اختبارها والتحقق منها وفقاً لمعيار EN 10204/3.1B.1B الشهادة تعني أن المادة قد تم اختبارها من قبل الشركة المصنعة ونتائج الاختبار تستند إلى فحص الشركة المصنعة الخاصة والاختبار، والتي يتم توفيرها للمشتري.

شهادة المواد الخام:

• تؤكد هذه الوثيقة أن المواد الخام المستخدمة في تصنيع أدوات الأنبوب من التيتانيوم تلبي الخصائص الكيميائية والميكانيكية اللازمة وفقا للمعايير المعمول بها ،ضمان تتبع المواد.

تقرير اختبار الأشعة 100%:

• هذا التقرير يؤكد أن أجهزة طلاء الأنابيب من التيتانيوم قد خضعت للفحص الإشعاعي بنسبة 100% (فحص الأشعة السينية) للكشف عن أي عيوب داخلية ، مثل الشقوق أو الفراغات أو الإدراجات.أنها تضمن سلامة الهيكل ونوعية اللحاء.

تقرير تفتيش الطرف الثالث:

• هذا التقرير يصدر من قبل وكالة تفتيش خارجية مستقلة، وهو يثبت أن الاطراف قد تم اختبارها وتلبية المواصفات والمعايير المطلوبة.إضافة طبقة إضافية من الموثوقية والثقة للمشتري.

EN 10204 3.1 شهادة:

• توفر شهادة EN 10204 3.1 التحقق من أن المنتج يفي بالمواصفات التقنية والخصائص الميكانيكية المطلوبة.يضمن أن المنتجات تتوافق مع المعايير واللوائح الأوروبية ذات الصلة.

متطلب إضافي: NACE MR 01075:

• NACE MR 01075 هو معيار نشرته الرابطة الوطنية لمهندسي التآكل الذي يحدد المتطلبات للمواد المستخدمة في بيئات الخدمة الحمضية.هذه الشهادة تضمن أن أدوات أنابيب التيتانيوم مناسبة للاستخدام في البيئات ذات كبريتيد الهيدروجين (H2S)، حيث مقاومة التآكل حاسمة.

شهادة محتوى الفيريت (إذا طلب):

• قد تتطلب بعض التطبيقات محتوى فيريت محدد لضمان ملاءمة المادة لعمليات أو بيئات لحام معينة.هذه الشهادة تضمن أن محتوى الفيرريت يتوافق مع المعايير المطلوبة.

تطبيقات شفرات التيتانيوم تشمل:
 
الفضاء الجوي: تستخدم شرائح التيتانيوم على نطاق واسع في صناعة الفضاء الجوي ، وخاصة في المحركات وأغراض الطائرات والأنظمة الحرجة الأخرى بسبب خففتها وقوتها ومقاومتها للتآكل.
المعالجة الكيميائية: في المصانع الكيميائية ، تستخدم شرائح التيتانيوم لربط المفاعلات ومبادلات الحرارة وأنظمة الأنابيب ،لأنها قادرة على تحمل درجات الحرارة العالية والبيئات التآكلية العدوانية.
توليد الكهرباء: تستخدم شرائح التيتانيوم في المفاعلات النووية ومحطات الطاقة الحرارية وتوربينات الغاز وغيرها من المعدات بسبب مقاومة درجات الحرارة العالية الممتازة ودائمة.
النفط والغاز: في عمليات الحفر البحرية والمصافي وأنظمة خطوط الأنابيب ، فإن أجهزة التيتانيوم مثالية بسبب مقاومتها للتآكل في المياه المالحة ومتانة درجة الحرارة العالية.
التطبيقات الطبية: تستخدم شرائح التيتانيوم في المجالات الطبية الحيوية ، مثل الزرع والأطقم الاصطناعية والأجهزة الجراحية ، بسبب توافقها البيولوجي ومقاومتها لتآكل السوائل البدنية.
 
 
وتشمل المعايير والمواصفات المشتركة للشرائح التيتانيوم:

• المعايير: ASTM B381 ، ASME SB381
• الأحجام: 1/2 ′′ إلى 18 ′′
• معدل الضغط: 150#، 300#، 600#، 900#، 1500#، 2500#، PN6، PN10، PN16، PN25، PN40، PN64
• أنواع الوجهات: الوجه المسطح (FF) ، الوجه المرتفع (RF) ، المفصل من نوع الحلقة (RTJ)
• تصنيفات المواد:
  • الصف 1 التيتانيوم (CP Ti)
  • الصف الثاني من التيتانيوم (CP Ti)
  • الصف 4 التيتانيوم (Ti-0.25Pd)
  • الصف 5 التيتانيوم (Ti-6Al-4V)
  • الصف 7 التيتانيوم (Ti-0.15Pd)

توفر هذه المواد مجموعة من الخيارات بناءً على القوة ومقاومة التآكل ومقاومة الحرارة ، وتلبية الاحتياجات المتنوعة لمختلف الصناعات.بسبب أدائها الممتاز في ظروف شديدة، أصبحت مكونات أساسية في العديد من المجالات. سواء في أنظمة الضغط العالي أو الزرع الطبي أو حفر النفط البحري ، تلبي شرائح التيتانيوم متطلبات الأداء الأكثر تطلبًا.