requisitos estruturais para contêineres completos de titânio

Requisitos estruturais para contêineres completos de titânio
  Recipiente de titânio completo
  Um contêiner de titânio completo significa que os componentes principais, como caixas, cabeçotes e tomadas, são feitos de titânio e os componentes secundários podem ser feitos de não titânio, por exemplo, flanges e seus parafusos de conexão também podem ser feitos de aço carbono.
  A espessura mínima do invólucro do contêiner todo de titânio é de 2 mm, o que considera principalmente atender aos requisitos de espessura do processo de soldagem e garantir a tolerância geométrica do processo de soldagem, atendendo aos requisitos de rigidez exigidos durante o processo de fabricação, transporte e levantamento, e economia titânio e redução de custos.
  Princípios de seleção de design
  Uma vez que a resistência mecânica do titânio é significativamente reduzida em temperaturas maiores ou iguais a 200 graus C, e o módulo de elasticidade do titânio é baixo, não é apropriado que estruturas completas de titânio sejam usadas em altas temperaturas, pressões altas ou médias e assim por diante grande equipamento.
  A temperatura permitida do vaso de pressão todo de titânio não deve exceder 250 graus C, e considera-se que a pressão é 0,5 MPa, e toda a estrutura de titânio é mais econômica para contêineres de pequeno e médio porte com temperatura abaixo de 150 graus C Ao calcular espessuras superiores a 13 mm em termos de custos de investimento, pode não ser econômico usar titânio puro.
  Requisitos estruturais
  Embora o recipiente todo de titânio seja um tanto semelhante em design estrutural ao aço inoxidável, devido a algumas propriedades especiais do próprio titânio, ele é único em design e fabricação, portanto, no design estrutural, é importante prestar atenção aos seguintes pontos:
  1) No projeto da estrutura de soldagem, o local de soldagem deve ser facilitado para operar a ferramenta de soldagem a arco de hidrogênio, e todas as áreas de junta de soldagem em alta temperatura (acima de 400 graus C) podem ser protegidas de forma eficaz.
  O titânio pode ser usado em combinação com quase qualquer elemento em um estado fundido, portanto, proteção especial deve ser tomada durante a soldagem e o processamento térmico.
A fim de alcançar os objetivos de proteção eficaz, a estrutura dos componentes deve ser simples, o invólucro na abertura de controle tanto quanto possível perpendicular ao eixo da caixa, a fim de proteger a produção de acessórios é conveniente, o efeito de proteção é melhorar.
  2) Evite estritamente a estrutura de soldagem de fusão mútua de titânio e aço. Como outros metais como o ferro são fundidos em soldas de titânio, compostos de metal intermediários duros e quebradiços são formados, reduzindo muito a plasticidade da solda, exceto para soldagem explosiva e brasagem, titânio e aço não podem ser soldados.
  3) A folga da borda romba da junta de solda de topo deve ser apropriada.
A lacuna da borda romba da junta de solda de topo de todo o vaso de pressão de titânio é menor do que a do aço, devido ao alto ponto de fusão do titânio, baixa condutividade térmica, pequena capacidade térmica e grande coeficiente de resistência, e a grande fluidez do metal na piscina de fusão de soldagem.
  4) O projeto dos recipientes de titânio deve garantir a continuidade da estrutura e a transição suave das juntas de soldagem, e tentar evitar a concentração de tensões.
  5) A curvatura e a borda giratória dos componentes de titânio devem adotar um raio de curvatura maior (em comparação com o aço), e uma taxa de expansão menor do tubo deve ser usada ao expandir o tubo.
  6) Titânio puro industrial em alguns meios de fácil produção de corrosão em fendas, no projeto, o tratamento dos recipientes em contato com esses meios, deve-se tentar evitar o aparecimento de fendas e áreas estagnadas, nas fendas utilizando liga de titânio resistente a fendas (tal como liga de titânio e paládio) ou revestimento.
  7) No projeto e manuseio de recipientes em contato com meios de corrosão condutiva, se o titânio e outros metais estiverem em contato com outros metais que podem levar à corrosão galvânica, medidas estruturais (por exemplo, o uso de um terceiro material como camada de transição) ou proteção anódica deve ser tomada.
  8) No projeto de equipamentos sujeitos à corrosão, a taxa de fluxo do meio de corrosão deve ser inferior à taxa de fluxo crítica e tentar evitar mudanças repentinas na taxa de fluxo ou taxa de fluxo, ou em áreas sujeitas à corrosão e erosão a configurar molduras de proteção.
  (1) Quando o meio é corrosivo ou abrasivo e ρv2> 740kg \ / (m.s2) ou o meio é não corrosivo ou abrasivo, mas o ρv2> 2355kg \ / (m.s2) (ρ é a densidade do meio, kg \ / m3, v é a velocidade da linha do fluxo de material, m \ / s), a entrada de material deve ser configurada com placa anti-descarga.
  (2) Quando o meio de corrosão é cortado no equipamento, ou o tubo de entrada está voltado para a parede do tubo e a distância entre eles é menor que 2 vezes o diâmetro externo do tubo, a placa de proteção deve ser ajustada.

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