Применение и разработка труб титановых сплавов с большим диаметром для морского использования

В последние годы Китай предпринял множество важных проектов, в том числе военно -морские суда, оффшорные нефтяные буровые платформы, опреснение морской воды и искусственные острова. Эти проекты привели к значительному увеличению спроса на высокопрочные, коррозионные металлические трубы, используемые в крупномасштабном оборудовании в этих областях. Из -за сложной и суровой морской среды (например, сильной коррозии, брюшных блюд, сильной конвекции, высоких температур, высокого давления и биологического загрязнения), коррозионная стойкость металлических труб имеет первостепенное значение. Титан и его сплавы, с их высокой прочностью, прочности, немагнитными свойствами, низкой плотностью и превосходной коррозионной стойкостью, являются идеальными материалами для такого крупномасштабного морского оборудования.

Обширное использование показало, что низкопластные стальные трубные системы имеют срок службы 1-2 года, а трубные системы Cu/Ni-всего 6-8 лет, оба не соответствуют требованиям срока службы конструкции для трубопроводов морской воды. Титан, с его высокой прочностью, прочности, удельной силой, легким весом, немагнитными свойствами и устойчивостью к морской воде и морской атмосферной коррозии, имеет срок службы коррозии, превышающий 120 000 часов и срок службы более 60 лет. В суровых морских условиях продолжительность жизни титановых сплавных материалов намного превосходит жизнь других металлических материалов. Кроме того, они могут быть на 100% безвредно переработаны после окончания срока службы, что делает их лучшим выбором материала для морского оборудования.

Характеристики морского оборудования

1. Крупные металлические конструкции : морское оборудование состоит из крупных металлических конструкций со значительным тоннажем, высокими инвестиционными затратами и существенными потери ущерба.
2. Сложные и суровые условия : эти системы являются сложными, многофункциональными и работают в суровых условиях, требующих высокой надежности и сложных методов строительства.
3. Задолженность материала : продление срока службы материалов имеет решающее значение для обеспечения целостности, надежности и безопасности морского оборудования и структур, содействия сохранению ресурсов и устойчивому развитию.
4. Повышенная производительность : повышение производительности морского оборудования включает в себя повышение коррозионной стойкости, легкую весу, с использованием высокопрочных и высоких материалов, надежности и экономической эффективности всего жизненного цикла продукта.

Преимущества труб титановых сплавов

Титановые сплавы имеют ряд важных свойств, включая высокую температуру плавления, низкую плотность, высокую прочность, коррозионную стойкость, сверхпроводимость, память формы и хранение водорода. Эти свойства делают титановые сплавы широко используются в аэрокосмической, морской, ядерной энергетике, медицинской, химической, металлургии, электронике, спорте, отдыхе и строительстве. Титановые сплавы известны как «третий металл», «воздушный металл» и «морской металл». Трубы, используемые для транспортировки газообразных и жидких сред, являются фундаментальными продуктами в различных национальных экономических секторах. Титановые сплавные трубы, с их легкой и превосходной коррозионной стойкостью, находят обширные применения в авиационных двигателях, космических кораблях, нефтяных трубопроводах, химическом оборудовании, морской конструкции и морских платформах. К ним относятся прибрежные электростанции, оффшорные нефтяные и газовые добычи и транспортировку, опреснение морской воды, производство морских химических веществ, производство щелочи и соли, а также оборудование для переработки нефти, многообещающие широкие перспективы.

Техническое развитие

Содействие применению титановых материалов является ключевым направлением технологического развития для судостроения и морского инженерного оборудования. Разработанные страны широко используют трубы титановых сплавов в морском инженерном оборудовании, повышая безопасность и надежность этих систем, уменьшая размер и вес оборудования, а также значительно продление срока службы за счет снижения урона и частоты обслуживания оборудования.

Характеристики обработки труб титановых сплавов

Титановые сплавы имеют два разных вида: бесшовная трубка титана и сварная трубка титана имеют низкую пластичность при комнатной температуре и высокой устойчивости к деформации, но они демонстрируют хорошую пластичность и более низкую устойчивость к деформации в областях α+β и β -фазы. Следовательно, формирование и производство материалов титановых сплавов или подготовка различных профилей (пластины, стержни, труба Ti и т. Д.) Требуется нагрев вблизи точки перехода.

Титановые сплавы, как правило, химически реагируют с кислородом, азотом, углеродом и поглощают водород при высоких температурах, что резко снижает их производительность деформации и влияет на их свойства обслуживания. Кроме того, из-за низкой теплопроводности титановых сплавов нагревание больших заготовков часто приводит к значительным различиям в поперечном сечении, что делает их подверженными растрескиванию во время деформации. Кроме того, диапазон температуры деформации для титановых сплавов является узким и чувствительным к скоростям деформации, как правило, требует деформации с низкими скоростями. Скорость охлаждения после деформации непосредственно влияет на структуру равновесия комнатной температуры и свойства сервиса компонентов. Следовательно, крайне важно поддерживать постоянную температуру деформации или принять меры для снижения скорости снижения температуры во время деформации, чтобы обеспечить достаточную пластичность.