Титановые сплавы для океанического инжиниринга
Преимущества титана и титано-вых сплавов
Титан имеет ряд преимуществ, таких как легкий вес, высокая удельная прочность, высокая ударная устойчивость, отличная коррозионная стойкость в морской воде, хорошая стойкость к разрушению, высокая усталостная прочность, хорошие сварочные характеристики, немагнитный, хорошая звуко- проводимость, отличная холодная и тепловая стойкость, анти-радиация, поглощение ударов и шумоподавление.
Он известен как "морской металл" и является идеальным и многообещающим конструкционным материалом для оборудования морской инженерии.
Морская инженерия имеет крайне строгие требования к материалам. Они должны не только обладать множеством характеристик, таких как высокая прочность, стойкость к гидротермальной коррозии в морской воде, стойкость к коррозии сульфида, стойкость к прикреплению микробов и высокая стойкость, но и сохранять стабильные характеристики в жестких морских условиях.
Материалы морской инженерии должны обладать такими характеристиками, как коррозионная стойкость. Титано-вые сплавы стали ключевыми материалами благодаря своей отличной стойкости к морской воде.
Титан широко используется в области оборудования морской инженерии, таких как структурные части корпуса, давление корпуса подводных лодок и подводных аппаратов, трубы, клапаны и аксессуары и т.д., винты и вал в устройствах силовой передачи, конденсаторы, охладители, теплообменники и т.д., корабельные сонарные купола, винты и т.д.
Поэтому углубленное изучение и полное использование морских материалов, таких как титан и титано-вые сплавы, имеют большое значение для содействия развитию национальной морской стратегии. Далее в статье будет сосредоточено внимание на применении титано-вых сплавов в морской инженерии и глубоком интерпретировании тайны этого морского скрытного материала для всех.
Применение титана и титано-вых сплавов в морской инженерии
Опреснение: Опреснение является важным способом решения проблемы нехватки водных ресурсов. В многослойных установках для быстрого испарения опресненной воды трубы в нагревательной части в основном изготовлены из титана. Поскольку титан обладает исключительно высокой коррозионной стойкостью к морской воде и может выдерживать эрозию морской воды при высоких температурах и условиях высокого потока, это может обеспечить долгосрочную стабильную работу оборудования для опреснения морской воды и продлить срок службы оборудования.
Добыча нефти на шельфе: На морских платформах титан может использоваться для изготовления конденсаторов и теплообменников, насосов, клапанов, арматуры и т.д. для замкнутых циклических двигателей. В глубоководной добыче и извлечении подводной нефти титан используется в качестве подъемных труб, преднапряженных трубных соединений, зажимов и аксессуаров. Его коррозионная стойкость и высокая прочность могут обеспечить безопасную и надежную работу оборудования в суровых морских условиях и условиях высокого давления.
Проект тепловой энергии моря: В морских тепловых энергетических станциях титан является идеальным материалом для теплообменников. Благодаря своей коррозионной стойкости к морской воде, содержащим серу газам, хлоридам и т.д., а также высокой удельной прочности, титан может выдерживать коррозию и термическое напряжение в морской среде, эффективно повышать эффективность преобразования энергии и снижать эксплуатационные расходы.
Случаи применения титана и титановых сплавов в морском строительстве
Китайская пилотируемая подводная лодка "Странник" (2020): Пилотируемая кабина использует сплав Ti-6Al-4V ELI и имеет глубину погружения 10,909 метров.
Норвежское природное газовое месторождение: Система гибкого подъемника из титановый сплавов, срок службы увеличен до 30 лет.
Титан для японских судов: Mitsubishi Heavy Industries разрабатывает морские трубопроводы для рыболовных лодок из титана, снижая вес на 40% и эксплуатационные расходы на 70%.
Применения и виды титана и титановых сплавов в морском строительстве
В морской инженерии обычно используемые титановые сплавы можно классифицировать по предельной прочности, в основном включая низкую прочность, среднюю прочность и высокую прочность.
Сплав титана с низкой прочностью
Предельная прочность сплава титана с низкой прочностью составляет менее 490MPa, включая следующие важные сплавы:
Ti31: Это новый тип жаропрочного, коррозионностойкого и устойчивого к водородному растрескиванию титанывого сплава, разработанного Северо-Западным институтом цветных металлов. Он хорошо работает в условиях высоких температур 300-400℃ и легко обрабатывается в такие продукты, как пластины, прутки и трубы. Он часто используется в областях offshore oil and gas и опреснения морской воды, таких как теплообменники, трубы, конденсаторы, клапаны и т.д.
TA10: Сплав титана с низкой прочностью типа near-α, с отличной коррозионной стойкостью, может заменить более дорогой сплав Ti-0.2Pd и подходит для оборудования морской инженерии.
Сплав титана со средней прочностью
Предельная прочность сплава титана со средней прочностью составляет от 490 до 790MPa, в основном включая следующее:
Ti70: Сплав титана типа near-α, с хорошей коррозионной стойкостью, звуковой проницаемостью и немагнитными свойствами. Его обрабатываемость при холодной формовке и свариваемость также довольно отличные, с прочностью на растяжение более 700MPa и удлинением более 20%. Он часто используется для производства ключевых компонентов, таких как обтекатели, корпуса подводных лодок и четырехходовые морские шаровые клапаны.
TA17: Сплав титана типа near-α, известный своим отличным сварочным исполнением, коррозионной стойкостью в морской воде, высокой статической прочностью и прочностью на циклические нагрузки.
Сплав титана с высокой прочностью
Предельная прочность сплава титана с высокой прочностью составляет более 790MPa, в основном включая:
TC4: Высокопрочный титановый сплав, широко используемый в оборудовании морской инженерии. Он часто используется для подготовки прочных конструктивных частей, таких как буровые трубы, подводные сферические оболочки и крепежные элементы.
TC4 ELI: В сравнении с равнокристаллическим титаном TC4, он обладает лучшей стойкостью к росту усталостных трещин.
Ti80: 875MPa марка α+β-типа титановый сплав, разработанный независимо Шанхайским институтом исследований стали. Он обладает высокой прочностью, высокой пластичностью и отличной коррозионной стойкостью, и часто используется в ключевых структурных частях морской инженерии.
Титановый сплав не только позволяет морскому оборудованию развиваться в направлении "глубокий, большой, дальний, высокий и низкий", но также может полностью достичь того же срока службы, что и корпус морского оборудования, и является лучшим материалом для морского оборудования.
В настоящее время моя страна уделяет все больше внимания применению титана в морском оборудовании, и объем используемого титана также увеличивается. Глубоководные давления корпуса, морские трубопроводы, газовые баллоны, надстройки, рамы и т.д. станут ключевыми направлениями развития морского титана.
Наша платформа соединяет сотни проверенных китайских химических поставщиков с покупателями по всему миру, способствуя прозрачным сделкам, лучшим бизнес-возможностям и высокоценным партнерствам. Независимо от того, ищете ли вы массовые товары, специальные химические вещества или услуги по индивидуальному закупу, TDD-Global заслуживает доверия, чтобы быть вашим первым выбором.
