ASTM B338 Pipa Titanium Mulus Grade 1: Sifat Kimia dan Mekanik

Grade 1 adalah anggota keluarga titanium murni komersial yang paling lembut dan paling mudah dibentuk, dan ketika dikirim sebagai pipa tanpa sambungan ke ASTM B338, biasanya dibeli karena satu alasan: bahan kimia agresif atau tugas kelautan yang menjadikan ketahanan terhadap korosi sebagai faktor penentu daripada kekuatan.

Apa yang Membuat Kelas 1 Berbeda

Titanium murni diperkuat terutama dengan oksigen yang terlarut dalam kisi, bukan dengan penambahan paduan. Tingkat 1 memiliki batas oksigen terendah dari empat tingkatan murni, yaitu maksimum 0,18 %, dan batas tunggal itulah yang memberikan keuletan tertinggi dan kekuatan terendah. Pengorbanan-ini disengaja dan biasanya digambarkan sebagai kebalikan dari tingkat kekuatan: pembeli menerima nilai tarik yang lebih rendah sebagai imbalan atas daya tarik yang dalam, jari-jari tekukan yang rapat, dan material yang tahan terhadap pengerjaan dingin yang diperlukan untuk membuat tabung mulus dengan dinding yang akurat.

Kimia ke ASTM B338

Karena unsur-unsur pengotor yang ditentukan berjumlah total sekitar 0,5 %, kadar tersebut umumnya dijelaskan dalam literatur komersial sebagai titanium 99,5 %. Persyaratan yang mengikat adalah batas individual untuk setiap elemen, yang dilaporkan dalam sertifikat pabrik.

Sifat Mekanik

Angka tersebut lebih kecil dibandingkan dengan baja, dan desainer mengimbanginya dengan ketebalan dinding dan jarak penyangga. Keuntungannya adalah kualitas yang sama akan tetap utuh setelah bertahun-tahun terkena aliran sungai yang dapat menghancurkan lini baja karbon dalam hitungan bulan.

Bagaimana Pipa Kelas 1 Mulus Dibuat

Tabung mulus dimulai dengan billet titanium berkualitas yang kimia dan strukturnya diperiksa sebelum dipotong. Billet dipanaskan dan ditusuk atau diekstrusi ke dalam cangkang berongga, yang merupakan langkah yang menciptakan bentuk mulus dan oleh karena itu integritas kebocoran produk tersebut dibeli. Cangkang kemudian melewati serangkaian lintasan gambar dingin dengan anil menengah, setiap lintasan mengurangi diameter dan dinding sedikit hingga dimensi akhir dan permukaan akhir yang diperlukan tercapai. Jika tabung akan dibengkokkan atau diperluas menjadi lembaran tabung, anil akhir sama pentingnya dengan dimensinya, karena sisa pekerjaan dingin mengurangi cadangan perpanjangan yang harus dibayar pembeli. Pemrosesan akhir meliputi pengawetan atau anil terang, pelurusan, pemotongan dan penandaan.

Inspeksi dan Pengujian

Inspeksi dimensi memeriksa diameter luar, ketebalan dinding, panjang dan kelurusan. Pengujian destruktif per-lot mencakup pemeriksaan tegangan, perataan, dan, jika ditentukan, pemeriksaan flare dan kekerasan. Pengujian non-destruktif biasanya berupa arus ultrasonik atau arus eddy untuk kerusakan dinding dan permukaan, dengan uji tekanan hidrostatis atau pneumatik yang mengharuskan kekencangan kebocoran merupakan persyaratan kontrak. Penelusuran dari nomor panas melalui setiap lintasan gambar memungkinkan pengujian yang gagal ditelusuri kembali ke panjang yang terpengaruh, bukan ke keseluruhan urutan.

Mengapa Mulus Daripada Dilas

Tabung mulus tidak memiliki lapisan las, sehingga tidak memiliki zona yang terpengaruh panas di dinding dan tidak ada risiko kontaminasi las. Pada penukar panas dengan sambungan tabung-ke-tubesheet yang digulung atau diperluas, dan dalam tugas bertekanan tinggi atau siklik, hal ini sepadan dengan harga premiumnya. ASTM B338 mencakup tabung mulus dan dilas dalam satu spesifikasi, dan sertifikat menyatakan formulir mana yang disediakan, sehingga pembeli yang membandingkan penawaran harus mengonfirmasi formulir tersebut daripada berasumsi dari nomor spesifikasi.

Layanan Khas

Pipa seamless tingkat 1 muncul dalam pipa proses kimia yang menangani klorida dan asam pengoksidasi, dalam sistem desalinasi dan air laut, dalam jalur pemutih pulp dan kertas, dalam peralatan yang bersentuhan dengan makanan dan farmasi yang memerlukan permukaan yang tidak beracun dan tahan korosi, serta dalam sirkuit gas dan cairan medis dan laboratorium. Jika diperlukan kekuatan yang lebih tinggi dengan ketahanan terhadap korosi yang sama, Kelas 2 hingga ASTM B338 adalah langkah yang biasa dilakukan, dan jika korosi celah pada klorida panas menjadi perhatian, Kelas 7 adalah jawaban yang distabilkan paladium-.

Pertanyaan yang Sering Diajukan

Q:Apakah pipa titanium Kelas 1 cukup kuat untuk melayani tekanan?
A: Kekuatan tarik minimum adalah 240 MPa dan kekuatan luluh minimum adalah 138 MPa sesuai ASTM B338. Ketebalan dinding dihitung dari nilai tersebut bersama dengan kode desain yang diijinkan, sehingga grade itu sendiri tidak membatasi rating tekanan.

Q:Mengapa yang dipilih adalah Kelas 1, bukan Kelas 2?
J: Kelas 1 memiliki kandungan oksigen terendah pada maksimum 0,18 %, memberikan keuletan dan sifat mampu bentuk terbaik untuk penarikan dalam, pembengkokan rapat, dan ekspansi tabung, dalam tugas yang mengutamakan ketahanan terhadap korosi daripada kekuatan.

Q:Apa arti titanium 99,5% dalam praktiknya?
J: Ini adalah singkatan dari jumlah batas pengotor yang ditentukan. Persyaratan pengendaliannya adalah nilai maksimum individual untuk oksigen, karbon, nitrogen, hidrogen dan besi, yang dilaporkan elemen demi elemen pada sertifikat pabrik.

Q:Pengujian non-destruktif manakah yang diterapkan pada tabung Kelas 1 yang mulus?
J: Pemeriksaan arus ultrasonik atau eddy merupakan standar untuk cacat dinding dan permukaan, dengan pengujian tekanan hidrostatis atau pneumatik yang menentukan kekencangan kebocoran, ditambah pemeriksaan dimensi pada diameter, dinding, dan kelurusan.

Q:Bagaimana rute yang mulus dapat meningkatkan integritas kebocoran?
J: Tidak ada pengelasan memanjang sehingga tidak ada zona yang terpengaruh panas atau kontaminasi las di dinding, yang penting untuk sambungan tabung-ke-tubesheet yang diperluas dan untuk layanan siklik atau tekanan tinggi.