แผงประกอบเหล็กไทเทเนียม: วิธีการติด เกรด และขอบเขตการใช้งาน

แผงคอมโพสิตเหล็กไทเทเนียมหรือที่เรียกว่าแผ่นเหล็กหุ้มไทเทเนียม จะเชื่อมชั้นไทเทเนียม-ที่ทนทานต่อการกัดกร่อนเข้ากับ-ฐานเหล็กกล้าคาร์บอนที่รองรับน้ำหนัก โครงสร้างนี้ใส่โลหะราคาแพงเฉพาะเมื่อตัวกลางที่มีฤทธิ์รุนแรงสัมผัสเท่านั้น ในขณะที่เหล็กโครงสร้างธรรมดาจะรับแรงกดและน้ำหนัก การแบ่งงานเป็นสิ่งที่ทำให้วัสดุประหยัดในภาชนะขนาดใหญ่ และยังเป็นเหตุผลว่าทำไมเส้นทางการผลิตจึงตัดสินใจว่าแผงที่กำหนดจะสามารถรองรับการใช้งานใดได้บ้าง

แผงคอมโพสิตเหล็กไทเทเนียมคืออะไร

แผงนี้เป็นแผ่นเคลือบสองชั้น-หรือสาม-ชั้น โดยทั่วไปการหุ้มไทเทเนียมจะมีความหนาระหว่าง 5 ถึง 20 เปอร์เซ็นต์ของความหนาทั้งหมด โดยส่วนที่เหลือจะใช้แผ่นรองรับที่เป็นเหล็ก เนื่องจากโลหะทั้งสองมีพันธะทางโลหะมากกว่าการยึดด้วยกลไก คอมโพสิตจึงทำหน้าที่เป็นส่วนยึดแรงดันเดียว-: พันธะจะส่งผ่านแรงเฉือน ดังนั้นการหุ้มจึงไม่จำเป็นต้องมีแรงดึงของห่วงด้วยตัวมันเอง นี่คือคุณสมบัติที่ช่วยให้สามารถออกแบบภาชนะหุ้มและประทับตราเป็นส่วนประกอบเดียวในขณะที่ยังคงแสดงพื้นผิวเปียกไทเทเนียม

มีการซื้อขายผลิตภัณฑ์สองตระกูล แผ่นหนาเกิดจากการยึดติดด้วยการระเบิดและการยึดติดด้วยม้วนแผ่นหนา และใช้เป็นวัสดุโครงสร้างที่ต้านทานการกัดกร่อน- แผ่นบางผลิตโดยการรีดร้อนอย่างต่อเนื่องและใช้เป็นวัสดุบุสำหรับโครงสร้างเหล็กทางทะเลเป็นหลัก

แผ่นหนา: การติดระเบิดและการติดแบบม้วน

การเชื่อมด้วยการระเบิดจะทำให้เกิดประจุที่ถูกควบคุมทั่วแผ่นปิดไทเทเนียม เพื่อให้พื้นผิวทั้งสองชนกันเป็นมุม พ่นฟิล์มออกไซด์ของพวกมันออกไป และเชื่อมกันภายใต้แรงกดดัน การยึดติดแบบม้วนแผ่นหนาจะประกอบปึกและลดความร้อนในโรงสีเพลทขนาดใหญ่แทน ทั้งสองเส้นทางผลิตคอมโพสิตที่มีความหนาและเชื่อมได้ แต่ขีดจำกัดในทางปฏิบัติแตกต่างกัน และขีดจำกัดเหล่านั้นจะกำหนดขนาดเพลตที่ผู้ผลิตสามารถสั่งซื้อได้

กระบวนการ	ผลิตภัณฑ์	ช่วงการหุ้มทั่วไป	ลักษณะเฉพาะ	การใช้งานหลัก
พันธะระเบิด	แผ่นหนา	ไทเทเนียม 2 - 10 มม. บนฐานเหล็กกล้าคาร์บอน	แผ่นเดี่ยวขนาดใหญ่ มีความหนาผสมกันมาก เกรดส่วนใหญ่ไม่จำเป็นต้องมีชั้นซ้อน	แผ่นโครงสร้างที่ทนต่อการกัดกร่อน-สำหรับภาชนะและแผ่นท่อ
การติดม้วนแผ่นหนา	แผ่นหนา	การหุ้มที่บางลง ความทนทานต่อความหนาที่มากขึ้น	ผิวสำเร็จและความเรียบดีขึ้น จำกัดด้วยความกว้างของโรงสี	อุปกรณ์รับแรงดันที่ต้องการพิกัดความเผื่ออย่างใกล้ชิด
การรีดร้อนอย่างต่อเนื่อง	แผ่นบางขด	ชั้นไทเทเนียมบางๆ บนแถบเหล็ก	ม้วนยาว เหมาะสำหรับแผงซับใน	ซับโครงสร้างเหล็กมารีน

แผ่นหนาที่ทำโดยเส้นทางใดเส้นทางหนึ่งจากสองเส้นทางแรกนั้นได้รับการจัดเตรียมตามข้อกำหนดของแผ่นคอมโพสิต เช่น ASTM B898 สำหรับแผ่นหุ้มโลหะที่ทำปฏิกิริยาและทนไฟ และเทียบกับ GB/T 8547 สำหรับแผ่นเหล็กหุ้มไทเทเนียม เอกสารเหล่านั้นจะกำหนดข้อกำหนดด้านคุณภาพพันธะ ความทนทานต่อความหนาของแผ่นหุ้มที่อนุญาต และความต้านทานแรงเฉือนขั้นต่ำที่แผ่นสำเร็จรูปต้องแสดงให้เห็น

แผ่นบางรีดร้อนต่อเนื่องสำหรับซับในทางทะเล

การรีดร้อนอย่างต่อเนื่องจะทำให้เกิดคอมโพสิตบางๆ ในรูปแบบคอยล์ ซึ่งจะเปลี่ยนความประหยัดของพื้นที่ผิวขนาดใหญ่ แทนที่จะสร้างแผ่นหนาๆ แต่ละแผ่น ลานสามารถคลี่ผ้าบุที่ต่อเนื่องออกแล้วติดเข้ากับโครงสร้างเหล็ก ซึ่งจะช่วยลดจำนวนตะเข็บและปริมาณการเชื่อมในด้านที่ต้านทานการกัดกร่อน- นี่คือเหตุผลที่เส้นทางนี้เกี่ยวข้องกับโครงสร้างเหล็กทางทะเลและวิศวกรรมโยธาทางทะเล: ผนังท่าเรือ ประตูล็อค หน้าเสาเข็ม โซนสาดแพลตฟอร์มนอกชายฝั่ง และโครงสร้างที่คล้ายกันที่การโจมตีของน้ำทะเลอย่างต่อเนื่องและที่พื้นผิวไทเทเนียมที่ยาวและต่อเนื่องนั้นมีค่ามากกว่าความหนาของแผ่นเหล็ก

เนื่องจากชั้นไททาเนียมบาง วัสดุจึงไม่ได้รับการออกแบบให้รับน้ำหนักทางโครงสร้าง หน้าที่ของมันคือการแยกพื้นผิวเหล็กออกจากการโจมตีของคลอไรด์ ดังนั้นการออกแบบจึงขึ้นอยู่กับส่วนของเหล็กเพื่อความแข็งแรงและขึ้นอยู่กับการหุ้มเพื่อความทนทาน

ขอบเขตการใช้งานทั่วทั้งอุตสาหกรรมกระบวนการ

สาขาการสมัคร	ตัวอย่างอุปกรณ์	เหตุใดจึงเหมาะกับคอมโพสิต
อุปกรณ์เคมี	อุปกรณ์กรดเทเรฟทาลิกบริสุทธิ์ เครื่องปฏิกรณ์ คอลัมน์ ถังเก็บ	บริการกรดอะซิติกและโบรไมด์โจมตีเหล็ก แต่ได้รับการจัดการโดยไทเทเนียม แผ่นรองเหล็กรับแรงกด
การแลกเปลี่ยนความร้อน	แผ่นท่อคอนเดนเซอร์ ฝาครอบช่อง	แผ่นท่อต้องมีความแข็งแรงเต็มความหนาที่รูท่อโดยให้หน้าไทเทเนียมสัมผัสกับน้ำหล่อเย็น
การผลิตกระแสไฟฟ้า	คอนเดนเซอร์ ส่วนประกอบกำจัดซัลเฟอร์ของก๊าซไอเสีย กล่องน้ำ	น้ำหล่อเย็นที่มีคลอไรด์-และคอนเดนเสทของก๊าซไอเสียที่เป็นกรดต้องการพื้นผิวที่เปียกด้วยไทเทเนียม
โครงสร้างเหล็กทางทะเล	ซับขาชานชาลา หน้าเสาเข็ม ประตู	แผ่นรีดต่อเนื่องเป็นแผ่นกั้นไททาเนียมไร้ตะเข็บขนาดใหญ่
วิศวกรรมโยธาทางทะเล	ผนังท่าเรือ โครงสร้างล็อค อุโมงค์ฝังตัว	การสัมผัสกับน้ำทะเลในระยะยาว-โดยมีข้อจำกัดในการเข้าถึงการบำรุงรักษา

เกลียวทั่วไปคือสภาพแวดล้อมการบริการที่เหล็กกล้าคาร์บอนธรรมดาจะสึกกร่อนเร็วเกินไป และไททาเนียมแข็งจะหาซื้อไม่ได้ตามความหนาที่ต้องการ คอมโพสิตแก้ไขข้อจำกัดทั้งสองในคราวเดียว ซึ่งเป็นสาเหตุว่าทำไมจึงปรากฏในตระกูลอุปกรณ์เดียวกันทั่วทั้งภาคปิโตรเคมี พลังงาน และการเดินเรือ

การตรวจสอบและคะแนนคุณภาพ

ความสมบูรณ์ของพันธะ: การทดสอบอัลตราโซนิกบนพื้นผิวทั้งแผ่นเป็นวิธีที่ได้รับการยอมรับในการตรวจจับพื้นที่ที่ไม่มีพันธะ และควรเขียนเกณฑ์การยอมรับลงในใบสั่งซื้อ

ความต้านทานแรงเฉือน: ข้อกำหนดคอมโพสิตกำหนดความต้านทานแรงเฉือนขั้นต่ำ โดยทั่วไปจะระบุไว้ที่ไม่น้อยกว่า 140 MPa สำหรับแผ่นเหล็กไทเทเนียม และควรได้รับการตรวจสอบตัวอย่างจากล็อตที่ส่งมอบ

ความหนาของการหุ้ม: วัดที่ตารางที่กำหนดเพื่อให้การหุ้มที่เหลือขั้นต่ำหลังจากการรีดหรือการขึ้นรูปยังคงเพียงพอสำหรับค่าเผื่อการกัดกร่อน

ความเรียบและสภาพของขอบ: แผ่นหนาต้องเรียบพอที่จะผลิตได้โดยไม่ต้องทำการซ่อมแซมมากเกินไป และขอบควรสะอาดเพื่อไม่ให้ชั้นไทเทเนียมได้รับความเสียหายทางกลไกระหว่างการหยิบจับ

การสาธิตความสามารถในการเชื่อม: คุณสมบัติขั้นตอนโดยใช้โลหะตัวเติมที่ต้องการช่วยยืนยันว่าสามารถเชื่อมด้านที่หุ้มได้ ในขณะที่ยังคงความต้านทานการกัดกร่อนในบริเวณรอยเชื่อม

คำถามที่พบบ่อย

ถาม: แผงคอมโพสิตเหล็กไทเทเนียมใช้ทำอะไร
ใช้ทุกที่ที่ต้องการพื้นผิวไทเทเนียมที่ต้านทานการกัดกร่อน-บนความดันหรือส่วนประกอบโครงสร้าง รวมถึงอุปกรณ์เคมีสำหรับการผลิตกรดเทเรฟทาลิกบริสุทธิ์ แผ่นท่อคอนเดนเซอร์ อุปกรณ์ผลิตไฟฟ้า และซับในโครงสร้างเหล็กที่ใช้ในทะเล

ถาม: อะไรคือความแตกต่างระหว่างแผ่นคอมโพสิตระเบิดกับแผ่นคอมโพสิตรีดร้อน?
การเชื่อมด้วยการระเบิดและการติดม้วนแผ่นหนาทำให้เกิดแผ่นหนาสำหรับการบริการด้านโครงสร้างและแรงดัน การรีดร้อนอย่างต่อเนื่องทำให้เกิดแผ่นบางในรูปแบบม้วน ซึ่งส่วนใหญ่จะใช้เป็นวัสดุบุผิวทางทะเลซึ่งจำเป็นต้องมีพื้นผิวต่อเนื่องขนาดใหญ่

ถาม: คอมโพสิตสามารถรับแรงกดได้เองหรือไม่
ใช่. พันธะจะส่งแรงเฉือนระหว่างชั้นไทเทเนียมและฐานเหล็ก ดังนั้นชุดประกอบจึงสามารถออกแบบให้เป็นส่วนยึดแรงกด-เดียว แทนที่จะเป็นไลเนอร์-ที่ต้านทานการกัดกร่อนโดยไม่มีบทบาทเชิงโครงสร้าง

ถาม: คุณภาพพันธบัตรได้รับการตรวจสอบอย่างไร?
การทดสอบอัลตราโซนิกบนพื้นผิวทั้งหมดจะตรวจจับบริเวณที่ไม่มีการยึดเกาะ และการทดสอบแรงเฉือนของตัวอย่างจะยืนยันความแข็งแรงของพันธะเทียบกับขีดจำกัดที่ระบุไว้ในข้อกำหนดเฉพาะของแผ่นคอมโพสิต

ถาม: เหตุใดชั้นไทเทเนียมจึงบางอยู่เสมอ
ไทเทเนียมเป็นตัวขับเคลื่อนต้นทุน ดังนั้นการหุ้มจึงมีขนาดเพื่อให้ค่าเผื่อการกัดกร่อนตามความต้องการในการบริการ ความหนาเพิ่มเติมได้มาจากแผ่นรองเหล็กซึ่งมีราคาถูกกว่ามากต่อหน่วยความแข็งแรง

ถาม: มาตรฐานใดที่ใช้กับแผ่นเหล็กหุ้มไทเทเนียม
ASTM B898 ครอบคลุมแผ่นโลหะหุ้มปฏิกิริยาและวัสดุทนไฟ และ GB/T 8547 ครอบคลุมแผ่นเหล็กหุ้มไทเทเนียม ใบสั่งซื้อควรระบุว่าเอกสารใดที่ควบคุมเกณฑ์พันธบัตร