1m Tubo Saldato in Titanio - Cucitura e Lunghezza

Tubo in titanio saldato per impieghi gravosi da 1 m: cordone, lunghezza di taglio e classificazione

Un taglio di un metro è una comodità di acquisto che trasforma un prodotto in bobina in un articolo contabile, ma non cambia la metallurgia. Ciò che decide le prestazioni di questo tubo è il cordone, la ricottura che segue la saldatura e l'accuratezza del taglio. Questi tre punti sono anche dove iniziano la maggior parte delle discussioni all'ingresso merci, quindi vale la pena risolverli prima di effettuare l'ordine.

Perché viene fornita una lunghezza di un metro

Fornire una lunghezza fissa di un metro rende pratici i piccoli ordini. Offre un conteggio dei pezzi noto, un fascio prevedibile e una lunghezza che si adatta a profondità di piastre tubiere standard, rastrelliere per campioni, banchi di prova e brevi cicli di processo senza un'ulteriore operazione di taglio. Permette inoltre al laminatoio di tagliare da scorte fornite in lunghezze casuali più lunghe, che è come arriva normalmente il tubo saldato, senza chiedere al cliente di gestire una bobina.

Il taglio stesso è un elemento di specifica. Una tolleranza di lunghezza di un millimetro è realistica su un seghetto a nastro o una troncatrice a freddo con arresto, ed è ciò che la maggior parte dei disegni di fabbricazione assume. La squadratura del taglio è più importante della lunghezza nei lavori di saldatura, perché un'estremità fuori squadra apre uno spazio che deve essere riempito, e l'apporto di calore distorce quindi il giunto. Il bave è importante in qualsiasi linea in cui il tubo trasporta flusso o dove una guarnizione di raccordo poggia sull'estremità.

Il cordone è la caratteristica distintiva

Il tubo saldato parte da una striscia, viene formato in una sezione tonda, saldato lungo la sua lunghezza, quindi ricotto e calibrato. La ricottura non è opzionale: la saldatura lascia una stretta zona di microstruttura fusa e dura, e senza una ricottura completa il tubo si spezzerà quando verrà espanso in una piastra tubiera o piegato vicino al cordone. Un tubo che è stato saldato e non adeguatamente ricotto appare identico dall'esterno e fallisce in servizio.

Il cordone imposta anche la base di pressione. Un tubo senza saldatura è classificato sull'intera parete, mentre un tubo saldato porta un fattore di giunto inferiore a 1,0 a meno che la saldatura non sia stata qualificata e testata al livello consentito dal codice. In pratica, ciò significa che un tubo saldato necessita spesso di una parete leggermente più spessa rispetto a un tubo senza saldatura per la stessa pressione di progetto, e la differenza di costo può scomparire una volta che la parete viene adeguata.

Per la fabbricazione, tenere presente il cordone. Una piega che attraversa il cordone mette la saldatura nella regione di massima sollecitazione, quindi il cordone dovrebbe essere posizionato sull'asse neutro o lontano dalla piega, e il tubo dovrebbe essere marcato in modo che il montatore sappia dov'è. L'espansione di un'estremità del tubo in una piastra tubiera funziona meglio quando il cordone è ricotto e l'espansione è controllata, poiché un'eccessiva espansione apre la saldatura.

Quale standard si applica

I tre standard indicati in questa pagina non sono intercambiabili. ASTM B338 copre i tubi senza saldatura, ASTM B861 copre i tubi senza saldatura, e ASTM B862 copre i tubi saldati. Un tubo saldato dovrebbe quindi essere ordinato e certificato secondo B862, con B338 o B861 indicati solo dove viene offerta un'alternativa senza saldatura. La miscelazione dei tre in una singola voce d'ordine è il problema di documentazione più comune in questa famiglia di prodotti.

La pagina descrive anche l'articolo come un tubo tondo saldato lucidato in un campo e come senza saldatura in un altro, e elenca laminazione ed estrusione come tecnologia. Questi appartengono a prodotti diversi. La lettura conservativa, e quella che corrisponde al titolo, è che si tratta di un tubo saldato con finitura lucida, disponibile in un equivalente senza saldatura su richiesta. Gli acquirenti dovrebbero indicare esplicitamente la forma del prodotto piuttosto che fare affidamento sulla descrizione.

Cifre di resistenza e cosa implicano

Il blocco attributi elenca una resistenza a trazione di 1000 MPa e una resistenza allo snervamento di 800 MPa insieme a Gr2, Gr7 e Gr12, una densità di 4,51 g/cm3 e un allungamento del 20%. Come per la maggior parte delle schede in titanio, queste cifre descrivono una famiglia piuttosto che un singolo grado. Gr2 allo stato ricotto raggiunge circa 345 MPa di trazione e 275 MPa di snervamento con un allungamento ben superiore al 20%, mentre 1000 MPa di trazione con 800 MPa di snervamento appartiene a un grado di lega.

Per un impiego gravoso, l'approccio corretto è nominare il grado e la proprietà. Se l'impiego è resistenza alla corrosione con buona formabilità, Gr2 è la scelta economica e la cifra di 1000 MPa è irrilevante. Se l'impiego richiede effettivamente una maggiore resistenza, il grado di lega dovrebbe essere specificato con il suo requisito meccanico e verificato sul certificato, e la procedura di saldatura dovrebbe essere qualificata per quel grado, poiché il titanio legato è meno tollerante dei gradi puri.

Dimensioni, parete e adattamento

I diametri esterni elencati, 9,52, 12,7, 15,9, 19,1, 25,4, 32, 33,4 e 38,1 mm, sono dimensioni della serie in pollici, e sono le dimensioni che si accoppiano con raccordi standard e layout di piastre tubiere. La parete varia da 0,5 a 10 mm, quindi lo stesso diametro esterno può essere un tubo per strumenti leggeri o una sezione a parete spessa. L'intervallo del diametro interno da 0,5 a 100 mm deriva da queste due dimensioni ed è una conseguenza, non una specifica indipendente.

Il campo delle dimensioni in questa pagina menziona anche una lunghezza massima di magazzino di 1200 mm, che è coerente con il taglio di pezzi da un metro da scorte più lunghe con un margine per il taglio e per la rifilatura delle estremità. Vale la pena confermare che il metro è la lunghezza finita dopo il taglio, la sbavatura e l'ispezione, non la lunghezza nominale prima di tali operazioni.

Applicazioni e limiti pratici

Il tubo in titanio saldato in questa gamma di dimensioni è utilizzato per interni di recipienti a pressione, lavori di caldaie e condensatori, linee di processo chimico e fasci di scambiatori di calore dove l'impiego è sufficientemente aggressivo da escludere l'acciaio inossidabile. L'aerospaziale e le apparecchiature mediche utilizzano lo stesso tubo per telai, supporti e parti di strumenti, dove la combinazione di basso peso e resistenza alla corrosione è più importante della massima resistenza.

I limiti sono quelli familiari del titanio. Le fessure sotto i supporti e le guarnizioni sono dove inizia l'attacco, specialmente a temperature elevate, e gli acidi riducenti necessitano di un grado di palladio piuttosto che di Gr2. La contaminazione da ferro da utensili in acciaio crea siti per la vaiolatura, quindi utensili dedicati e un passaggio di decapaggio dopo la fabbricazione valgono la pena. E poiché il titanio ha circa la metà del modulo elastico dell'acciaio, un tubo che è abbastanza rigido nell'acciaio può deflettere notevolmente nel titanio sulla stessa campata.

Ispezione e ordinazione

Un ordine di tubo saldato dovrebbe includere un test di saldatura, un test di appiattimento, un esame idrostatico o a correnti parassite e un controllo dimensionale che include lunghezza e squadratura. Un certificato 3.1 secondo EN 10204 dovrebbe mostrare il numero di lotto, la chimica della striscia, il risultato del test di saldatura e le proprietà meccaniche, tracciabili ai pezzi consegnati.

L'ordine dovrebbe anche indicare la forma del prodotto e lo standard, il grado con il suo requisito meccanico, il diametro esterno e la parete con tolleranze, la lunghezza finita e la sua tolleranza, la qualità del taglio, la condizione della superficie, il requisito di marcatura del cordone e l'imballaggio. Questi articoli richiedono dieci minuti per essere scritti e rimuovono quasi ogni motivo di rifiuto di una consegna.

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