전체 티타늄 용기의 구조적 요구 사항
Nov 25, 2024
모든 티타늄 컨테이너는 쉘, 헤드, 리시버와 같은 주요 부품이 티타늄으로 제작되고 보조 부품이 비티타늄으로 제작될 수 있음을 의미합니다. 예를 들어 플랜지와 연결 볼트도 탄소강으로 제작될 수 있습니다.
모든 티타늄 컨테이너 쉘의 최소 두께는 2mm입니다. 주로 두께 요구 사항 제조 시 용접 공정을 충족하고 요구 사항의 기하학적 치수 공차가 필요한 강성 요구 사항의 제조, 운송 및 리프팅 프로세스를 충족하도록 보장합니다. 티타늄을 절약할 뿐만 아니라 비용도 절감됩니다.
디자인 선택 원칙
200도 이상의 온도에서 티타늄은 기계적 강도가 크게 감소하고 티타늄의 탄성률이 낮으므로 고온, 고압 또는 중압 및 대규모 장비에서 전체 티타늄 구조 응용 프로그램이 적합하지 않습니다.
전체 티타늄 압력 용기의 허용 온도는 250도를 초과해서는 안 되며, 0.5MPa의 압력, 온도가 150도 미만인 경우 전체 티타늄 구조의 중소형 용기 선택이 더 경제적입니다. 투자비용을 고려하여 계산된 두께가 13mm 이상인 경우 순수 티타늄을 사용하는 것은 경제적이지 않을 수 있습니다.



구조적 요구 사항
전체 티타늄 용기는 구조 설계와 스테인레스 스틸이 다소 유사하지만 티타늄 자체의 일부 특수한 특성으로 인해 고유성을 설계, 가공 및 제조할 때 구조 설계에 주의를 기울여야 합니다. 다음 사항:
1) 용접구조의 설계에 있어서는 용접부분이 수소아크용접공구의 조작을 쉽게 할 수 있도록 하고, 용접접합부 전체의 고온(400도 이상)을 효과적으로 보호할 수 있도록 해야 한다.
용융 상태의 티타늄은 거의 모든 원소와 화학적으로 결합할 수 있으므로 용접 및 열처리 중에 특별한 보호 조치를 취해야 합니다. 효과적인 보호를 위해서는 부품 구조의 모양이 단순해야 하며 쉘의 수용구 개구부가 쉘 축과 최대한 수직이어야 보호 장치를 쉽게 만들고 보호할 수 있습니다. 효과가 더 좋습니다.
2) 강철, 티타늄 상호 융합의 용접 구조를 엄격히 피하십시오. 티타늄 용접에 융합된 철 및 기타 금속은 단단하고 부서지기 쉬운 중간 금속 화합물을 형성하여 용접 가소성을 크게 감소시키기 때문에 폭발 용접 및 브레이징 외에도 티타늄과 강철은 용접할 수 없습니다.
3) 맞대기 용접 이음부는 무딘 모서리 간격이 적절해야 합니다. 모든 티타늄 압력 용기 맞대기 용접 이음부는 강철의 무딘 가장자리 간격보다 작습니다. 이는 티타늄의 높은 융점, 낮은 열전도율, 열용량 및 작고 용접된 금속 유동성의 용융 풀 저항 계수 때문입니다.
4) 티타늄 용기 설계는 구조적 연속성과 용접 조인트의 원활한 전환을 보장해야 하며 응력 집중을 피하도록 노력해야 합니다.
5)티타늄 부품의 굽힘 및 플랜징은 강철에 비해 더 큰 굽힘 반경을 채택해야 하며, 파이프를 확장할 때는 더 작은 확장률을 사용해야 합니다.
6) 틈새 부식이 발생하기 쉬운 일부 매체의 산업용 순수 티타늄은 설계, 처리 및 용기와의 매체 접촉에서 틈새 부식 방지 티타늄 합금이 있는 틈새에서 틈새 및 정체 흐름 영역이 나타나는 것을 피하려고 노력해야 합니다. (예: 티타늄-팔라듐 합금) 또는 코팅.
7) 설계, 처리 및 용기와 접촉하는 전도성 부식성 매체(예: 티타늄 및 기타 금속 접촉에서 발견됨)는 갈바니 커플링 부식을 초래할 수 있으므로 구조적으로 조치를 취해야 합니다(예: 세 번째 사용) 전이층으로서의 재료) 또는 양극 보호의 사용.
8) 부식되기 쉬운 장비를 설계할 때 부식성 매체의 유량은 임계 유량보다 낮아야 하며 유량이나 흐름 방향의 급격한 변화를 피하도록 노력해야 합니다. 또는 부식 및 마모되기 쉬운 부품에 보호 배플을 설치합니다.
① When the medium is corrosive or abrasive and ρv2>740kg/(m-s2) or the medium is not corrosive or abrasive, but ρv2>2355kg/(m-s2) (ρ는 매체 밀도, kg/m3, v는 재료 흐름의 선형 속도, m/s), 재료 입구는 배플과 함께 설정되어야 합니다.
② 장비의 접선 방향에 있는 부식성 매체나 흡입 배관이 벽을 향하고 있고 이들 사이의 거리가 배관 외경의 2배 미만인 경우 플레이트를 보호하기 위해 설정해야 합니다.

