全钛制容器系指次要零部件,如壳体、封头和接受等接纳钛制造,主要零部件可非钛制造,比方,活套法兰及其毗连螺栓也可用碳钢制成。
全钛制容器壳体最小厚度为2mm,次要思索在制造时满意焊接工艺对厚度的要求和包管多少尺寸公役的要求,满意制造、运输和吊装历程中所需的刚度要求,以及节流钛材,低落本钱。
设计选用准绳
由于钛材在温度大于或即是200℃时,机器强度明显降落,并且钛的弹性模量又低,因而,全钛布局在低温、高压或中压和大型设置装备摆设上使用是不相宜的。
全钛压力容器的许用温度不宜凌驾250℃,并以为压力在0.5MPa,温度在150℃以下的中小型容器选用全钛制布局是比力经济的。从投资用度思索盘算厚度大于13mm时,利用纯钛大概不经济。
布局要求
钛成品加工场家表现:全钛制容器固然在布局设计上与不锈钢有些类似,但由于钛材自己的一些特别功能,使之在设计和加工制造中又有其共同性,因而在布局设计时,须留意以下几点:
1)在设计焊接布局时,必需使焊接部位便于氢弧焊焊具的操纵,并使一切处于低温(400℃以上)的焊接讨论地区都能失掉无效的掩护。
钛在熔融形态下,简直能和任何元素起化互助用,因而在焊接和热加工历程中必需接纳特别的掩护。为了到达无效的掩护目标,零部件布局外形要复杂,壳体上的接受开孔尽大概垂直于壳体的轴线,以便掩护夹具制造利便,掩护结果更好。
2)严厉制止钢、钛互熔的焊接布局。由于铁等其他金属熔于钛焊缝中会构成硬而脆的两头金属化合物,极大地低落焊缝塑性,除爆炸焊接和钎焊外,钛与钢不克不及相焊。
3)对接焊接讨论的钝边间隙要得当。全钛制压力容器的对接焊接讨论的钝边间隙要比钢的要小,这是由于钛的熔点高、导热性差、热容量小和电阻系数大以及焊接熔池金属活动性大的缘故。
4)钛制容器的设计应包管布局的一连性和焊接讨论的腻滑过渡,只管即便制止呈现应力会合。
5)钛制零部件的弯曲和翻边应接纳较大(与钢材相比)的弯曲半径,胀管时,应接纳较小的胀管率。
6)产业纯钛在某些介质中易发生漏洞腐化,在设计、处置与这些介质相打仗的容器时,应只管即便制止呈现漏洞和滞流区,在漏洞处接纳耐漏洞腐化的钛合金(如钛钯合金)或涂层。
7)在设计、处置与导电性腐化介质相打仗的容器时,如发明钛与其他金属打仗可招致发生电偶腐化,应在布局上接纳步伐(如接纳第三种质料作为过渡层)或接纳阳极掩护。
8)在设计易发生腐化的设置装备摆设时,腐化介质的流速应低于临界流速,并只管即便制止流速或流向的忽然变革;或在易发生腐化和磨蚀的部位设置防护挡板。
①当介质有腐化或磨蚀性且ρv2>740kg/(m·s2)大概介质无腐化或无磨蚀性,但ρv2>2355kg/(m·s2)(ρ为介质密度,kg/m3,v为物料流的线速率,m/s)时,物料入口处应设置防冲板。
②当腐化介质沿切向进入设置装备摆设,或入口管正对器壁,且其间的间隔小于2倍管外径时,应设置掩护板。