ASTM B338 titanium pijp

ASTM B338 titanium pijp
Details:
ASTM B338 is een technische specificatie ontwikkeld door de American Society for Testing and Materials (ASTM) voor buizen van titanium en titaniumlegeringen die worden gebruikt in condensors en warmtewisselaars. De norm werd voor het eerst gepubliceerd in 1958 en de laatste herziening is ASTM B338-17, uitgegeven in 2017. Als een wereldwijd erkende gezaghebbende norm definieert deze de toepassingsvereisten voor 28 verschillende soorten buizen van titanium en titaniumlegeringen in industrieën zoals chemische verwerking, energieopwekking en scheepsbouw.
Aanvraag sturen
Beschrijving
Aanvraag sturen

ASTM B338 is een standaardspecificatie ontwikkeld door de American Society for Testing and Materials (ASTM) voor naadloze en gelaste buizen van titanium en titaniumlegeringen die worden gebruikt in condensors en warmtewisselaars. Het omvat 28 soorten titaniumbuizen (zoals klasse 1 commercieel zuiver titanium, klasse 2 industrieel puur titanium, klasse 7 titanium-palladiumlegering, klasse 9 Ti-3Al-2,5V, enz.) en specificeert strikte eisen voor chemische samenstelling, trekeigenschappen bij kamertemperatuur, maattoleranties en niet-destructieve tests (wervelstroom en ultrasoon). Deze norm is specifiek bedoeld voor oppervlaktecondensors, verdampers en warmtewisselaars en dient als basis voor de aanschaf en kwaliteitsacceptatie van titanium warmtewisselaarbuizen in de chemische, energie-, scheepsbouw- en koelindustrie. Zijn binnenlandse Chinese tegenhanger is over het algemeen GB/T 3625.

 

De norm heeft betrekking op buizen die volgens drie processen zijn vervaardigd: naadloze buizen, gelaste buizen en gelaste en koudbewerkte buizen. Naadloze buizen worden geproduceerd uit holle knuppels via een koud reducerend of koudtrekproces om een ​​homogene microstructuur te garanderen. Gelaste buizen worden vervaardigd uit gegloeide platgewalste producten met behulp van een automatisch booglasproces. Gelaste en koudbewerkte buizen combineren de zuinigheid van het lasproces met de prestatievoordelen van naadloze buizen.

 

 

Technische vereisten van ASTM B338

 

ASTM B338 specificeert de toegestane afwijkingen voor afmetingen, uiterlijk en mechanische eigenschappen van buizen van titanium en titaniumlegeringen. Gedetailleerde dimensionale controlevereisten-zoals wanddikte, buitendiameter en lengte-worden gegeven in de volledige tekst van ASTM B338. Buizen van titanium en titaniumlegeringen moeten ook voldoen aan de volgende vereisten voor mechanische eigenschappen:

  • De mechanische eigenschappen van naadloze en gelaste buizen van titanium en titaniumlegeringen moeten worden bepaald in overeenstemming met de ASTM-standaardvereisten op basis van hun samenstelling.
  • De mechanische eigenschappen worden getest met behulp van de volgende normen: ASTM B861 (voor gelaste buizen van titanium en titaniumlegering) of ASTM B338 (voor naadloze buizen van titanium en titaniumlegering).

 

Chemische samenstelling

 

Item

N

C

H

Fe

O

Al

V

Pa

ma

Ni

Ti

GR1

0.03

0.08

0.015

0.2

0.18

/

/

/

/

/

Bal.

GR2

0.03

0.08

0.015

0.3

0.25

/

/

/

/

/

Bal.

GR3

0.05

0.08

0.015

0.3

0.35

/

/

/

/

/

Bal.

GR4

0.05

0.08

0.015

0.5

0.4

/

/

/

/

/

Bal.

GR5

0.05

0.08

0.015

0.4

0.2

5.5-6.75

3.5-4.5

/

/

/

Bal.

GR7

0.03

0.08

0.015

0.3

0.25

/

/

0.12-0.25

/

/

Bal.

GR9

0.03

0.08

0.015

0.25

0.15

2.5-3.5

2.0-3.0

/

/

/

Bal.

GR12

0.03

0.08

0.015

0.3

0.25

/

/

/

0.2-0.4

0.6-0.9

Bal.

 

Fysieke eigenschappen

 

Cijfer

Treksterkte
min

Yveld Ssterkte
min

Verlenging

MPa

kus

Mpa

ksi

%

Gr 1

240

35

138

20

24

Gr 2

345

50

275

40

20

Gr 3

450

65

380

55

18

Gr4

550

80

483

70

24

Gr5

895

130

828

120

20

Gr 7

345

50

275

40

20

Gr 9

620

90

483

70

15

Gr12

483

70

50

50

18

 

Productieproces en kwaliteitscontrole

 

  • Naadloze buisproductie

Naadloze buizen moeten worden vervaardigd uit holle knuppels door middel van een koud reduceer- of koudtrekproces, waarbij een continue omtrek in alle stadia van de productie behouden blijft. Dit proces zorgt voor microstructurele uniformiteit en consistentie van mechanische eigenschappen door de hele buis.

  • Productie van gelaste buizen

Gelaste buizen worden vervaardigd uit gegloeide platte-gewalste producten door automatisch booglassen of andere lasmethoden. Na het lassen moet minimaal een spanningsontlastende warmtebehandeling worden uitgevoerd. Het gebruik van vulmateriaal is niet toegestaan, zodat de samenstelling van het lasmetaal consistent blijft met het basismetaal.

  • Gelaste en koude-productie van bewerkte buizen

Dit proces combineert de economie van de productie van gelaste buizen met de prestatievoordelen van naadloze buizen. De gelaste buis wordt onderworpen aan voldoende koudbewerking tot de uiteindelijke maat, waardoor de gegoten lasmicrostructuur tijdens de daaropvolgende warmtebehandeling kan transformeren in een typische gelijkassige microstructuur. Het eindproduct voldoet aan de eisen voor naadloze buizen.

 

Dimensionale toleranties en testvereisten

 

Dimensionale toleranties

  • De norm specificeert de toegestane afwijkingen voor de buitendiameter en wanddikte van de buis, evenals eisen aan de rechtheid. Toleranties op de buitendiameter variëren van ±0,004 inch (±0,102 mm) tot ±0,010 inch (±0,254 mm), afhankelijk van de buismaat, en de wanddiktetolerantie bedraagt ​​±10%.
  • Voor gelaste buizen wordt de buitendiameter geïnspecteerd met behulp van "go/no-go"-ringmeters. De afmetingen van de ringmeters worden berekend volgens strikte formules:

"Go"-ringmaat binnendiameter=nominale buisdiameter + positieve tolerantie + 0.002 in.

"No-go" ringmaat binnendiameter=nominale buisdiameter − negatieve tolerantie

 

Testvereisten

ASTM B338 legt zeer strenge testvereisten op voor buizen van titanium en titaniumlegeringen. Deze omvatten het volgende:

  • Kwaliteitsdefecten in buizen van titanium en titaniumlegeringen-zoals hete scheuren, onvolkomenheden in het oppervlak, porositeit en insluitsels-moeten voldoen aan de vereisten van relevante normen, waaronder ASTM E570, E426, E539 en E186.
  • Het testen van de mechanische eigenschappen van buizen van titanium en titaniumlegeringen moet worden uitgevoerd in overeenstemming met ASTM B338, inclusief trekeigenschappen, vloeigrens en rek.
  • De chemische samenstelling van buizen van titanium en titaniumlegeringen moet worden geanalyseerd volgens ASTM E1447 en moet voldoen aan de eisen van de relevante normen.

 

NDT-testen Technische vereisten

 

De norm specificeert strikte niet-destructieve testvereisten, waaronder wervelstroomtesten, ultrasoon testen, hydrostatisch testen en pneumatisch testen:

  • Wervelstroomtesten: uitgevoerd in overeenstemming met praktijk E426. De kalibratiebuis moet drie of meer doorgaande gaten hebben met een diameter van Φ0,787 mm (0,031 inch), gelijkmatig verdeeld over de omtrek. Deze rigoureuze kalibratie garandeert de gevoeligheid voor defectdetectie.
  • Ultrasoon testen: Voor gelaste buizen mag de diepte van de longitudinale inkepingen niet groter zijn dan 10% van de wanddikte of 0,102 mm (0,004 inch), afhankelijk van welke waarde het kleinst is. Voor naadloze buizen mogen zowel de longitudinale als de transversale inkepingen een diepte hebben die niet groter is dan 10% van de wanddikte of 0,102 mm (0,004 inch). Deze multidirectionele inspectie garandeert een uitgebreide kwaliteitscontrole.
  • Druktesten: De hydrostatische test vereist een spanningsniveau dat gelijk is aan 50% van de minimaal gespecificeerde vloeigrens, met een houdtijd van niet minder dan 5 seconden. De pneumatische test vereist een minimale druk van 100 kPa (ongeveer 15 psi), met een houdtijd van 5 seconden en er is geen lekkage toegestaan.

 

Testapparatuur

 

Test Equipment

Materiaalkeuze en technische toepassingsgids

 

  • Selectie van Graad 2 / Graad 2H

Graad 2 is het meest gebruikte commercieel zuivere titanium en biedt een goede balans tussen sterkte, vervormbaarheid en corrosieweerstand. Klasse 2H biedt een hogere gegarandeerde sterkte en is bijzonder geschikt voor drukvattoepassingen. In de praktijk voldoet ruim 99% van het commerciële klasse 2-materiaal al aan de sterkte-eis van 58 ksi.

  • Selectie van corrosiebestendige legeringen

Voor zeer agressieve omgevingen moeten palladium- of rutheniumhoudende kwaliteiten worden geselecteerd. Graad 7 en Graad 11 bevatten 0,12–0,25% palladium; Graad 16 en Graad 17 bevatten 0,04–0,08% palladium; en Graad 26 en Graad 27 bevatten 0,08–0,14% ruthenium. Met ruthenium gelegeerde kwaliteiten bieden een voordeligere optie en leveren uitstekende prestaties in veel corrosieve omgevingen.

  • Toepassingen met hoge sterkte

Klasse 9 (Ti‑3Al‑2.5V) en Klasse 28 (Ti‑3Al‑2.5V‑0,08–0,14Ru) bieden hogere sterkteniveaus terwijl de goede verwerkbaarheid en corrosieweerstand behouden blijven. Ze zijn geschikt voor hoogwaardige warmtewisselingsapparatuur waarbij gewichtsvermindering vereist is.

 

Veelgestelde vragen

 

Vraag 1: Wat is ASTM B338 en wat valt er onder?

A: ASTM B338 is de standaardspecificatie voor naadloze en gelaste buizen van titanium en titaniumlegeringen bedoeld voor gebruik in oppervlaktecondensors, verdampers en warmtewisselaars. Het omvat 28 soorten titaniumbuizen, variërend van commercieel zuiver titanium (graad 1, graad 2, graad 3) tot verschillende legeringen (graad 5, graad 7, graad 9, graad 12, enz.). De norm specificeert eisen voor afmetingen, mechanische eigenschappen, chemische samenstelling en niet-destructief onderzoek.

 

Vraag 2: Wat is het verschil tussen ASTM B338 en ASTM B861?

B:ASTM B338 is specifiek ontworpen voor buizen die worden gebruikt in warmtewisselaars en condensors, terwijl ASTM B861 naadloze titaniumbuizen omvat voor algemene leidingsystemen. De twee normen verschillen qua toepassingsgebied, toepasselijke industrieën en bepaalde testvereisten.

 

Vraag 3: Wat zijn de belangrijkste mechanische eigenschappen van ASTM B338 klasse 5 (Ti-6Al-4V)?

A: Titaniumlegering van klasse 5 (Ti-6Al-4V) biedt uitzonderlijke sterkte: vloeigrens groter dan of gelijk aan 880 MPa, treksterkte groter dan of gelijk aan 960 MPa. Ductiliteit is ongeveer 8%-10% rek, met een vermindering van het oppervlak van meer dan 20%. Het behoudt een goede taaiheid in cryogene omgevingen en vertoont een uitstekende weerstand tegen vermoeidheid,-meerdere keren die van gewoon staal-samen met een uitstekende kruipweerstand in werkomgevingen onder de 500 graden.

 

Vraag 4: Wat is het verschil tussen naadloze en gelaste titaniumbuizen onder ASTM B338?

A: Naadloze buizen worden vervaardigd uit een massieve titanium knuppel die wordt verwarmd en doorboord om een ​​holle buis zonder naden te creëren, wat resulteert in een homogene structuur met een uniforme korrelstroom. Gelaste buizen zijn gemaakt van platte titaniumstrips die koud zijn gevormd tot een cilindrische vorm, waarbij de randen zijn versmolten met behulp van TIG- of plasmabooglassen. Naadloze buizen bieden een hogere sterkte en uniforme corrosieweerstand, maar zijn duurder. Gelaste buizen zijn zuiniger en bieden een betere maatconsistentie, hoewel de laszone zorgvuldige controle vereist om gelijkwaardige prestaties te garanderen.

 

Vraag 5: Wat is het typische productieproces voor ASTM B338 naadloze titaniumbuizen?

A: Naadloze titaniumbuizen worden vervaardigd uit holle knuppels met behulp van koudreductie- of koudtrekprocessen. De knuppel wordt verwarmd en vervolgens door het midden doorboord met behulp van een doorn om een ​​holle buis zonder naden te creëren, gevolgd door extrusie en pilgeren (koudwalsen) om de uiteindelijke afmetingen te bereiken. Het productieproces handhaaft een continue periferie in alle fasen, waardoor de structurele integriteit met een uniforme graanstroom wordt gegarandeerd.

 

Vraag 6: Waarom is klasse 2 de meest gebruikte kwaliteit voor warmtewisselaartoepassingen?

A: Commercieel zuiver titanium van klasse 2 biedt de optimale balans tussen mechanische eigenschappen en corrosieweerstand voor de meeste zeewater- en industriële koeltoepassingen. Het biedt voldoende sterkte (480 MPa treksterkte) voor drukbeheersing, uitstekende corrosieweerstand tegen chloriden en zeewater, goede vervormbaarheid voor het buigen en uitzetten van buizen, en kosteneffectiviteit in vergelijking met hoger gelegeerde kwaliteiten. Voor de meeste zeewaterwarmtewisselaars is klasse 2 de standaardkeuze.

 

Vraag 7: Welke kwaliteitscontroletests moeten op elke batch worden uitgevoerd?

A:Elke batch moet 100% niet-destructieve tests ondergaan (wervelstroom en/of ultrasoon), dimensionale inspectie, afvlakkingstest (voor gelaste buizen, ook omgekeerde afvlakking), druktests (hydrostatisch of pneumatisch) en oppervlakte-inspectie op defecten zoals hete scheuren, onvolkomenheden in het oppervlak, porositeit en insluitsels.

 

Populaire tags: ASTM B338 titanium pijp leverancier, ASTM B338 fabrikant van naadloze buizen, titanium buizen klasse 2, klasse 7 titanium pijp, klasse 12 titanium buis, gelaste titanium buis, warmtewisselaar titanium pijp, condensator titanium buizen, ASTM B338 titanium pijp (naadloos en gelast

Aanvraag sturen