Gr23 (Ti-6Al-4V ELI) õhukese seinaga titaanist soojusvaheti toru
Oct 23, 2025
Mis on klass 23 (Ti-6Al-4V ELI)?
Klass 23 on Ti-6Al-4V sulami ekstra-madala-interstitsiaalne (ELI) versioon, mis sisaldab umbes 6% alumiiniumi ja 4% vanaadiumi ning täpselt kontrollitud hapnikku, rauda, süsinikku, lämmastikku ja vesinikku. Madalamad interstitsiaalsed piirid annavad 23. klassile kõrgema plastilisuse ja purunemiskindluse kui 5. klassile, mistõttu on see eelistatud titaanisulam nii kirurgiliste implantaatide kui ka nõudlike õhukeseseinaliste soojusvaheti torude jaoks. Õhukeseseinalised 23. klassi torud on toodetud vastavalt ASTM B338 ja ASME SB338 nõuetele, mis vastavad kondensaatorite ja soojusvahetite õmblusteta ja keevitatud titaantorudele.
Keemiline koostis
| Element | Limiit (massi%) |
|---|---|
| Alumiiniumist | 5.5-6.5 |
| Vanaadium | 3.5-4.5 |
| Raud | Väiksem või võrdne 0,25 |
| Hapnik | Väiksem või võrdne 0,13 |
| Süsinik | Väiksem või võrdne 0,08 |
| Lämmastik | Väiksem või võrdne 0,05 |
| Vesinik | Väiksem või võrdne 0,012 |
| Titaan | Tasakaal |
Mehaanilised omadused
| Kinnisvara | Minimaalne (lõõmutatud) |
|---|---|
| Tõmbetugevus | 860 MPa |
| Saagispiir, 0,2% nihe | 795 MPa |
| Pikendamine | 10% |
| Pindala vähendamine | 25% |
Suurema tugevuse tõttu võimaldab 23. klass õhemat seina kui kaubanduslikult puhtad klassid, nagu klass 2, sama konstruktsiooni rõhu all, parandades soojusülekannet ja vähendades toru kaalu.
Miks on õhukesed seinad soojusvahetites olulised?
Soojusefektiivsus - õhem sein vähendab juhtivustakistust ja tõstab kimbu üldist soojusülekandekoefitsienti-.
Materjali säästmine - vähem metalli meetri kohta vähendab otseselt pikkade torukimpude maksumust.
Kaalu vähendamine - on oluline avamere- ja ujuvprotsessiüksuste jaoks.
Kompaktne disain - väiksema kesta läbimõõduga sama töö jaoks.
Tüüpilised õhukese -seina toru mõõtmed on 12-38 mm välisläbimõõt ja 0,5–2,0 mm seinapaksus, sirgete pikkuste või U-kujuliste kõveratena, tarnitakse lõõmutatud olekus.
Tootmine ja kvaliteedikontroll
Keevitatud õhukese{0}}seinaga toru moodustatakse pidevalt valtsitud ribast, mis on keevitatud TIG- või plasmakeevitusega-inertgaasi-varjestusega, lõõmutatud ja viimistletud suuruse ja sirgendamise teel. Igale torule tehakse pöörisvoolu- või ultraheliuuringud ja hüdrostaatilise või pneumaatilise rõhu testid koos lamestamise, laienemise ja pöördpainde{5}}katsetega vastavalt ASTM B338 nõuetele. Keemiline analüüs ja tõmbekatsed on sertifitseeritud vastavalt ostu spetsifikatsioonile.
Tüüpilised rakendused
Kest{0}}ja-torusoojusvahetid ja kondensaatorid merevee-jahutusega seadmetes
Kloriide käitlevad keemia- ja naftakeemiaprotsesside jahutid
Magestamistehased ja avamereplatvormide soojusvahetid
Elektrijaamade pinnakondensaatorid-
Korduma kippuvad küsimused
Millised standardid reguleerivad 23. klassi soojusvaheti toru?
Õmblusteta ja keevitatud titaantoru kondensaatorite ja soojusvahetite jaoks on kaetud ASTM B338 ja ASME SB338; ASTM B862-le võib tarnida ka keevitatud toru üldiseks surveteenistuseks.
Miks valida õhukese-seinatoru jaoks 2. klassi asemel klass 23?
Klass 23 pakub ligikaudu 2,5 korda suuremat voolavuspiiri kui klass 2, nii et palju õhem sein suudab kanda sama survet, parandades soojusülekannet ja lõikemassi ning meetri maksumust.
Kas 23. klassi torud on keevitavad?
Jah. Klass 23 on suurepärase keevitatavusega, kui see on keevitatud korraliku inertgaasi-varjestusega; ELI keemia vähendab ka interstitsiaalse rabestumise ohtu kuumusest{3}}mõjutatud tsoonis.
Millist pinnaseisundit tarnitakse?
Vastavalt ASTM B338 nõuetele tarnitakse soojusvaheti toru tavaliselt marineeritud või heleda lõõmutatud puhta sise- ja välispinnaga, katlakivi, rasva ja võõrkehadeta.
Kas õhukese-seina 23. klassi toru saab U-painutada?
Jah, U-painduvad torud on levinud; painutamine toimub lõõmutatud toruga südamikpainutajatel, millele järgneb pinge-leevendus või täielik lõõmutamine, nagu on kirjeldatud.
Kas klass 23 peab vastu merevee korrosioonile?
Jah. Nagu kõik titaaniklassid, moodustab klass 23 stabiilse passiivse kile ja on vastupidav merevees esinevale täpp- ja pragukorrosioonile, sealhulgas suure kiirusega ja klooritud tingimustes.
