In den letzten Jahren hat sich die Produktion von Titanmaterialien mit der kontinuierlichen Verbesserung der Schmelztechnologie rapide erhöht, und dieses Nichteisenmetall mit hervorragender Leistung wird zunehmend bei der Herstellung von chemischen Geräten (hauptsächlich als Auskleidung) verwendet. Titan hat eine hohe spezifische Festigkeit, ist aber teurer. Die meisten Druckbehälter oder Druckbehälter bestehen ausTitan Stahl cJungePlatten. Aufgrund der unterschiedlichen linearen Ausdehnungskoeffizienten der beiden Materialien führt eine unsachgemäße Befestigung der Titanauskleidung häufig zu Undichtigkeiten.
1. Die feste Beziehung zwischen Titan und Kohlenstoffstahl
Titanmaterial hat eine hervorragende Leistung, das größte Merkmal ist geringe Masse, hohe Festigkeit, hervorragende Korrosionsbeständigkeit, gute Leistung bei niedrigen Temperaturen und hervorragende Korrosionsbeständigkeit in Meerwasser und den meisten Säure-, Alkali- und Salzmedien, sodass es in verschiedenen Medien weit verbreitet ist It ist eine Art chemisches Reaktionsgefäß und Wärmetauschermaterial, aber der Nachteil besteht darin, dass die Kosten hoch sind, insbesondere wenn es als Strukturbauteil verwendet wird, dieses Problem besonders hervorsticht und die effektive Lösung zu verwenden istTitan-Stahl-Verbundplatte.
Aufgrund der schlechten Schweißbarkeit von Titan- und Kohlenstoffstahlmaterialien wird im Allgemeinen Silberlöten zum Dichtschweißen verwendet. Aufgrund des hohen Silberpreises wird nur unter besonderen Umständen geschweißt, wie z. B. bei der Luftdichtheitsprüfung. Gegenwärtig sind die allgemein verwendeten Verbindungsformen wie folgt zwei Arten.
1) Explosive zusammengesetzte Form
Dieses Verfahren verwendet Explosivstoffe als Energiequelle und nutzt die durch die Explosion erzeugte Aufprallkraft, um das Schweißteil heftig kollidieren zu lassen, sich plastisch zu verformen, zu schmelzen und zwischen Atomen zu diffundieren, um ein Druckschweißverfahren zu erreichen. Halten Sie zunächst einen bestimmten Abstand zwischen den beiden zu crimpenden Metallplatten ein und legen Sie dann eine angemessene Menge Sprengstoff darauf. Es wird von einem Ende des Sprengstoffs gezündet, und die Explosionsgeschwindigkeit beträgt mehrere tausend Meter pro Sekunde. Durch die Explosionsenergie prallt die Titanplatte schräg auf die Grundplatte aus Stahl. Am Kollisionspunkt gehen die Basisstahlplatte und die Titanplatte aufgrund der sehr großen Verformungsgeschwindigkeit unter ultrahohem Druck eine Verbindung ein. Der Beitritt ist im Handumdrehen erledigt.
2) Schraubbefestigungsform
Bohren Sie zuerst Löcher und Gewindebohrer in das Kohlenstoffstahlsubstrat und bohren Sie gleichzeitig Löcher in die Titanplatte, befestigen Sie die Titanplatte auf dem Kohlenstoffstahlsubstrat mit Titanschrauben und führen Sie dann ein Dichtungsschweißen auf der oberen Oberfläche der Schrauben durch. Das Schweißen übernimmt im Allgemeinen das Argon-Lichtbogenschweißen. . Um einen Inertgasdurchgang zum Schutz der Rückseite der Auskleidungsschweißnaht bereitzustellen, die Schweißqualität der Auskleidung zu überprüfen und die Luft zwischen der Auskleidung und der Schale abzulassen, wenn die Auskleidung in die Schale geschweißt wird, sollte die Auskleidungsausrüstung ausgestattet sein mit ein Lecksuchsystem. Das Leckerkennungssystem besteht normalerweise aus einer halbkreisförmigen Leckerkennungsnut mit einem Radius von 1,5 mm ~ 3 mm und einem Leckerkennungsloch, das mit der Atmosphäre kommuniziert, die auf der Rückseite der Auskleidung miteinander verbunden sind.
2. Leckortung und Ursachenanalyse
①Leckstelle: Die Dichtfläche des Kopfes und der Flansch des Rohrbodens sind undicht.
②Entsorgung vor Ort: Verwenden Sie den Spanner, um die Schraube gemäß den Anforderungen des Schraubenspannmoments anzuziehen, aber das Anziehen ist ungültig und die Leckstelle wird nicht beseitigt.
③ Demontageinspektion vor Ort: Entfernen Sie den Kopf, um die Dichtfläche des Rohrbodens und des Rohrkastens zu überprüfen, und es gibt keine offensichtlichen Kratzer und offensichtliche Verformungen auf der Oberfläche. Auf die Dichtfläche des Rohrkastens (mit Schrauben befestigt) wurde leicht mit einem Metallhammer geklopft, und an einigen Stellen war ein hohles Geräusch zu hören, insbesondere an den Stellen, an denen die Leckage schwerwiegend war. Es wurden zerstörungsfreie PT-Tests durchgeführt, und es wurden keine offensichtlichen Mängel gefunden, was bewies, dass die Titanplatte und das Grundmaterial dazwischen Probleme haben.
④Ursachenanalyse: Gemäß dem obigen Phänomen liegt die Ursache der Leckage darin, dass die Dichtfläche des Flansches des Rohrkastens und die Dichtfläche des Grundmaterials nicht fest verbunden sind. Nach dem Anziehen der Schrauben entsprechend dem Drehmoment entsteht in der Kontaktstelle der Dichtfläche ein virtueller Punkt, der eine Leckage verursacht.
3. Behandlungs- und Wartungsmethoden
Um die Original-Titanring-Dichtfläche zu ersetzen, sind die spezifischen Schritte wie folgt:
①Entfernen Sie mit einer Drehbank die Dichtfläche des Titanrings.
②Reparieren Sie die Korrosionsstelle des Grundmaterials aus Kohlenstoffstahl des Rohrkastens. Die Reparaturschweißung sollte höher sein als die Oberfläche des Grundmaterials. Verwenden Sie eine Drehbank, um die Oberfläche des Grundmaterials zu glätten, und die Rauheit sollte 3,2 oder mehr erreichen.
③Ein neuer Titanring wird hergestellt. Aufgrund der großen Größe verschwendet die Vorfertigung des gesamten Kreises viel Material, daher werden drei Bögen zum Spleißen verwendet, um Material zu sparen.
④Der Titanring und das Basismaterial sind mit gebohrten Befestigungsschraubenlöchern ausgestattet. Ursprünglich wurden M8-Schrauben zur Befestigung verwendet, aber M12-Schrauben wurden zur Befestigung verwendet, und die Anzahl blieb unverändert.
⑤Verwenden Sie das Werkzeug, um die Dichtfläche des Titanrings um den gesamten Umfang zu drücken und zu fixieren, und ziehen Sie dann die Titanschrauben fest.
⑥ Verschweißen Sie die Titanschraube und den Titanring. Ob die Schweißfläche geeignet ist oder nicht, kann anhand der Farbe der Wärmeeinflusszone der Schweißnaht beurteilt werden.
⑦ Entfernen Sie das Werkzeug, nachdem die Temperatur des Schweißteils auf Raumtemperatur gefallen ist, und überprüfen Sie die Rückfederungsrate der Titanplatte, die innerhalb des von der Zeichnung geforderten Bereichs liegt.
⑧ Bearbeiten Sie die Dichtfläche der Titanplatte auf Zeichnungsgröße.
⑨ Alle Schweißnähte werden von PT geprüft.
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