L'épaisseur minimale de la coque du récipient tout en titane est de 2 mm, ce qui est principalement considéré comme répondant aux exigences d'épaisseur du processus de soudage et garantissant les exigences de tolérance géométrique pendant la fabrication et répondant aux exigences de rigidité requises dans le processus de fabrication, de transport et de levage. Français Et aussi économiser du matériau en titane, réduire les coûts.

Principe de sélection de conception

Étant donné que la résistance mécanique du matériau en titane diminue considérablement lorsque la température est supérieure ou égale à 200℃, et que le module d'élasticité du titane est faible, la structure tout en titane n'est donc pas adaptée à l'application d'équipements à haute température, haute pression ou moyenne pression et de grande taille.

La température de fonctionnement du récipient sous pression tout en titane ne doit pas dépasser 250℃, et il est considéré que la structure tout en titane est plus économique pour les récipients de taille moyenne et petite avec une pression de 0,5 MPa et une température inférieure à 150℃. Français Compte tenu du coût d'investissement, le titane pur peut ne pas être économique lorsque l'épaisseur est supérieure à 13 mm.

Exigences structurelles

Bien que le récipient tout en titane soit similaire à l'acier inoxydable en termes de conception structurelle, il présente sa propre singularité en termes de conception et de fabrication en raison de certaines propriétés spéciales du matériau en titane lui-même. Par conséquent, les points suivants doivent être pris en compte lors de la conception structurelle :

1) Dans la conception de la structure de soudage, le site de soudage doit être pratique pour le fonctionnement de l'outil de soudage à l'arc à hydrogène et toutes les zones de joint de soudage sous haute température (supérieure à 400 ℃) peuvent être efficacement protégées.

Le titane peut se combiner avec presque tous les éléments à l'état fondu, une protection spéciale doit donc être prise pendant le soudage et le travail à chaud. Afin d'atteindre l'objectif d'une protection efficace, la forme de la structure des pièces doit être simple et l'ouverture du tuyau sur la coque doit être perpendiculaire à l'axe de la coque autant que possible, de sorte que la production du dispositif de protection soit pratique et que l'effet de protection soit meilleur.

2) Évitez strictement la structure de soudage de la fusion de l'acier et du titane. Étant donné que le fer et d'autres métaux fondent dans la soudure au titane, des composés métalliques intermédiaires durs et cassants formeront des composés métalliques intermédiaires durs et cassants, réduisant considérablement la plasticité de la soudure. À l'exception du soudage par explosion et du brasage, le titane et l'acier ne peuvent pas être soudés.

3) L'espace du côté émoussé du joint de soudure bout à bout doit être approprié. L'écart entre les joints soudés bout à bout de tous les récipients sous pression en titane est plus petit que celui de l'acier, ce qui est dû au point de fusion élevé du titane, à la mauvaise conductivité thermique, à la faible capacité thermique, à la grande résistivité et à la grande fluidité du métal du bain de soudure.

4) La conception des récipients en titane doit assurer la continuité de la structure et une transition en douceur des joints soudés pour éviter autant que possible la concentration de contraintes.

5) Le pliage et le bridage des pièces en titane doivent adopter un rayon de pliage plus grand (par rapport à l'acier) et un taux d'expansion plus petit doit être adopté lors de l'expansion du tube.

6) Le titane pur industriel dans certains milieux est facile à produire une corrosion par fissure, dans la conception, le traitement et ces conteneurs en contact avec les milieux, il faut essayer d'éviter les fissures et les zones stagnantes, les alliages de titane résistants à la corrosion par fissure (tels que l'alliage de titane et de palladium) ou le revêtement dans les fissures.

7) Dans la conception et le traitement des récipients en contact avec des milieux corrosifs conducteurs, s'il est constaté que le contact du titane avec d'autres métaux peut conduire à une corrosion galvanique, des mesures doivent être prises sur la structure (comme l'utilisation d'un troisième matériau comme couche de transition) ou l'utilisation d'une protection anodique.

8) Dans la conception d'équipements sujets à la corrosion, le débit des milieux corrosifs doit être inférieur au débit critique et essayer d'éviter les changements brusques de débit ou de direction d'écoulement ; Ou dans les pièces sujettes à la corrosion et à l'abrasion pour mettre en place un déflecteur de protection.

(1) lorsque le milieu est corrosif ou abrasif et que le ρ V2 >740kg/(m•s2) ou que le milieu n'est pas corrosif ou abrasif, mais que le ρ V2 BBB>55kg /(m•s2) (ρ est la masse volumique du milieu, kg/m3, V est la vitesse linéaire de l'écoulement du matériau, m/s), l'entrée du matériau doit être munie d'une plaque anti-impact.

(2) Lorsque le milieu corrosif pénètre dans l'équipement le long de la direction tangentielle, ou que le tuyau d'entrée est face au mur, et que la distance entre eux est inférieure à 2 fois le diamètre extérieur du tuyau, la plaque de protection doit être installée.