蛇形管式換熱器用鈦管

鈦合金具有強(qiáng)度高而密度又小，機(jī)械性能好，韌性和抗蝕性能很好。另外，鈦合金的工藝性能差，切削加工困難，在熱加工中，非常容易吸收氫氧氮碳等雜質(zhì)。還有抗磨性差，生產(chǎn)工藝復(fù)雜。鈦的工業(yè)化生產(chǎn)是1948年開始的。航空工業(yè)發(fā)展的需要，使鈦工業(yè)以平均每年約 8%的增長(zhǎng)速度發(fā)展。目前世界鈦合金加工材年產(chǎn)量已達(dá)4萬余噸,鈦合號(hào)近30種。使用廣泛的鈦合金是Ti-6Al-4V(TC4),Ti-5Al-2.5Sn(TA7)和工業(yè)純鈦（TA1、TA2和TA3）。鈦在550℃以下的空氣中，表面會(huì)迅速形成薄而致密的氧化鈦膜，故在大氣、海水、和硫酸等氧化性介質(zhì)及強(qiáng)堿中，其耐蝕性優(yōu)于大多數(shù)不銹鋼。

鈦管在發(fā)電站上運(yùn)用所要處理的問題吸氫問題

　　雖然鈦材表面具有細(xì)密的鈍化膜，在許多強(qiáng)腐蝕介質(zhì)中十分耐腐蝕，可是因?yàn)殁伵c氫的親合力很大．十分簡(jiǎn)單吸氫．在常溫時(shí)就發(fā)作，高溫時(shí)(如100℃)吸氫敏捷．氫在鈦中的固熔限很小(約為20ppm)，超越定量就會(huì)在鈦表面上分出氫化物(TtH2)．跟著表面TiH2的增多，鈦的沖擊值和延伸率敏捷下降【4J．此外．在舊機(jī)組改造時(shí)，因?yàn)楣馨迨倾~合金，冷凝管用鈦，這就需求選用陰極維護(hù)設(shè)備以防止電化學(xué)腐蝕如日立公司發(fā)電廠凝氣器選用海水冷卻，用鈦列管與銅合金板組成電偶，當(dāng)維護(hù)電位低于一0．75 v(ScE)時(shí)使出口的鈦管端吸氫，運(yùn)用一年氫含量到達(dá)650 ppm；又如，美國SR-71高空高速偵察機(jī)(飛行馬赫數(shù)為3，飛行高度26212米)，鈦占飛機(jī)結(jié)構(gòu)重量的93%，號(hào)稱“全鈦”飛機(jī)。假如電位選用一05～O．75 v(scE)，在常溫下鈦不會(huì)發(fā)作吸氫”

在石油化工廠商中鈦換熱器、冷凝器及有關(guān)輔佐設(shè)備現(xiàn)已成功地運(yùn)用了20多年。鈦材中工業(yè)純鈦(以TA2運(yùn)用廣泛)，Ti-6Al—4V(在需求必定強(qiáng)度時(shí))和Ti-0．8Ni—0．3Mo(存在縫隙時(shí)或在非氧化性介質(zhì)中)。當(dāng)可能發(fā)生吸氫和氫脆時(shí)，尤其是焊區(qū)腐蝕和吸氫的狀況下，需求運(yùn)用低鐵(1)在含硫和含鹽高的煉制中，鈦制設(shè)備是比較抱負(fù)的。國外在常壓蒸餾設(shè)備、污水處理設(shè)備、脫硫別離塔的冷凝器和汽提塔的散熱器等許多工序都成功選用鈦制設(shè)備多年。我國也已在該體系中選用鑄鈦海水泵、催化裂化分餾中的鈦制冷凝器、深冷別離鈦冷凝器和多孔鈦板等，都已正常操作運(yùn)轉(zhuǎn)十年以上。70美元/磅，或約17,000美元/噸，回歸至2012-2014年90%生產(chǎn)企業(yè)的成本線。

　　以鈦為基加入其他元素組成的合金。鈦的工業(yè)化生產(chǎn)是1948年開始的。航空工業(yè)發(fā)展的需要，使鈦工業(yè)以平均每年約 8%的增長(zhǎng)速度發(fā)展。目前世界鈦合金加工材年產(chǎn)量已達(dá)4萬余噸,

特點(diǎn)鈦合金與其他金屬材料相比,有下列優(yōu)點(diǎn):①比強(qiáng)度(抗拉強(qiáng)度/密度)高(見圖),抗拉強(qiáng)度可達(dá)100～140kgf/mm2，而密度僅為鋼的60%。②中溫強(qiáng)度好,使用溫度比鋁合金高幾百度，在中等溫度下仍能保持所要求的強(qiáng)度,可在450～500℃的溫度下長(zhǎng)期工作。③耐蝕性好,在大氣中鈦表面立即形成一層均勻致密的氧化膜，有抵抗多種介質(zhì)侵蝕的能力。通常鈦在氧化性和中性介質(zhì)中具有良好的耐蝕性，在海水、濕和氯化物溶液中的耐蝕性能更為優(yōu)異。但在還原性介質(zhì)，如等溶液中，鈦的耐蝕性能較差。④低溫性能好,間隙元素極低的鈦合金,如TA7,在-253℃下還能保持一定的塑性。⑤彈性模量低,熱導(dǎo)率小，無鐵磁性。假如電位選用一05～O．75v(scE)，在常溫下鈦不會(huì)發(fā)作吸氫”。

　　鈦合金鋼管主要用于制作飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)壓氣機(jī)部件，其次為火箭、和高速飛機(jī)的結(jié)構(gòu)件。60年代中期，鈦及其合金已在一般工業(yè)中應(yīng)用，用于制作電解工業(yè)的電極，發(fā)電站的冷凝器，煉和海水淡化的加熱器以及環(huán)境污染控制裝置等。鈦及其合金已成為一種耐蝕結(jié)構(gòu)材料。此外還用于生產(chǎn)貯氫材料和形狀記憶合金等。④低溫性能好,間隙元素極低的鈦合金,如TA7,在-253℃下還能保持一定的塑性。