Opseg uputstva za rad u proizvodnji
Čelična kompozitna ploča obložena titanijumom spaja sloj titanijuma otpornog-otpornog na koroziju sa podlogom od strukturalnog ugljeničnog čelika. Školjke, glave, mlaznice i košuljice izrađene od plakovane ploče slijede pisanu uputu za rad jer se površina titana ponaša vrlo različito od čelika na koji je spojena. Slijed ispod pokriva označavanje, rezanje, pripremu žljebova, hladno oblikovanje, postavljanje-, zavarivanje, ugradnju obloge i pregled opreme pod pritiskom.
Svrha uputstva je da istovremeno zaštiti dve stvari: metaluršku vezu između slojeva i pasivni film na površini titanijuma. Oštećenje bilo koje od njih se manifestuje kao raslojavanje tokom formiranja ili kao korozija udubljenja u radu.
Zahtjevi za osnovni materijal i obložene ploče
Platovana ploča se isporučuje sa slojem titana koji je zalijepljen na čeličnu podlogu eksplozivnim zavarivanjem ili rolovanjem. Tipična konstrukcija uparuje sloj titana Grade 1 ili Grade 2 s podlogom od ugljičnog ili niskolegiranog čelika, naručenog prema specifikaciji obložene ploče kao što je ASTM B898 za reaktivnu i vatrostalnu metalnu ploču ili GB/T 8546 za čeličnu ploču obloženu titanijumom. Čelična baza se ultrazvučno ispituje u skladu sa ASTM A578, a kvalitet vezivanja se provjerava ispitivanjem smicanja i zatezanja dogovorenim u fazi narudžbe.
Dolazna inspekcija pokriva debljinu sloja, kontinuitet veze, ravnost, površinske ogrebotine i kontaminaciju gvožđem. Identitet ploče se prenosi tvrdim štancanjem na strani čelika ili mekim označavanjem na strani titana; titanijumski sloj se nikada ne udara centralnim udarcem ili lučnim udarom.
Označavanje, rezanje i priprema utora
Postavite razvoj ljuske na sloj titanijuma i držite dve referentne linije, osnovnu liniju školjke i liniju pripreme žleba, jasno označene. Dijagonalna greška na blanku ljuske održava se na 2 mm ili manje prije rezanja.
Smicanje: držite čeličnu podlogu uz donju oštricu tako da sloj titana bude poduprt i koristite noževe za smicanje rezervirane za rad s titanom kako se željezo ne bi utrljalo u površinu.
Urezivanje i glodanje: sloj titanijuma se obrađuje namenskom glodalicom. Alati koji su izrezali ugljični čelik ne vraćaju se na stranu titana.
Termičko rezanje: dozvoljeno samo za debele ili nepravilne oblike. Zaštitite površinu od titanijuma od prskanja, a zatim izbrusite ili obradite rezanu ivicu i žljeb kako biste uklonili kontaminirani sloj dok ostavite zalihu za naknadno iskošenje.
Nakon rezanja i zakošenja, dužina školjke i dimenzije utora se ponovo provjeravaju u odnosu na crtež, a smjer valjanja obložene ploče ostaje u skladu s napomenom o crtežu, tako da se duktilnost titanovog sloja koristi u pravom smjeru.
Formiranje, valjanje i postavljanje{0}}
Školjke su hladno valjane. Površine rolne se čiste prije prvog prolaza, sloj titana naliježe na čistu zaštićenu rolnu, a čelična podloga je okrenuta na suprotnu stranu. Tamo gdje se pojavi razmak tokom postavljanja-upiranja, školjka se zatvara dizalicama umjesto udara čekićem, a razmak iznad 0,5 mm se ispravlja prije spajanja.
| Stavka | Requirement |
|---|---|
| Čistoća rola | Rolne bez kamenca i gvozdene prašine, zaštitni poklopac sa titanijumske strane |
| Alat za valjanje | Samo alati{0}}oblik luka; Pravokutni{1}}pritisak alata je zabranjen |
| Postavite{0}}razmak | 0,5 mm maksimalno, ispravljeno dizanjem, a ne čekićem |
| Razmak zavarenih spojeva | Otprilike 50 mm duž spojeva obloga i traka |
| Formiranje glave | Presano ili predeno s odgovarajućim matricama; Zabranjeno je formiranje obložene površine čekićem |
| Poravnanje preseka | Obodni spojevi poravnati prema crtežu, bez prisilnog zatvaranja školjke |
Redoslijed zavarivanja i praksa zaštite
Sva zavarivanja prate kvalifikovanu proceduru prema ASME BPVC Odjeljku IX, sa pisanom specifikacijom postupka zavarivanja i kvalifikovanim zavarivačima. Sloj titanijuma je zavaren elektrolučnim zavarivanjem sa volframovim gasom sa argonom visoke{1}}čistoće, a prateći štit i podloga za pročišćavanje štite vrući metal sve dok ne padne ispod praga oksidacije. Čelična strana se prvo zavaruje tamo gde dizajn dozvoljava, tako da unos toplote u titanijumski sloj ostaje nizak.
| Kontrola | Vrijednost primijenjena u radnom uputstvu |
|---|---|
| Struja zavarivanja | Ne više od 200 A |
| Brzina putovanja | 20-30 cm/min |
| Interpass temperatura | Ispod 60 stepeni mereno na titanijumskom sloju |
| Zaštitni gas | Argon čistoće najmanje 99,99%, tačka rose na ili ispod -40 stepeni |
| Progresija zavarivanja | Uzbrdo ili okomito-gore za obodne i zavare na glavi; spust zabranjen |
| Struktura prolaza | Autogeni prolaz korijena nakon kojeg slijedi prolaz poklopca punila |
Žica za punjenje je odabrana tako da bude barem jednako duktilna kao sloj titanijuma i čistija u intersticijskom sadržaju, na primjer žica za punjenje 1 prema ERTi-1 klasifikaciji za sloj obloženog sloja 2, sa veličinama i ocjenama utvrđenim u postupku zavarivanja. Očistite spoj acetonom i namenskom četkom od nerđajućeg čelika, uklonite oksid i masnoću i završite zavarivanje u roku od 4 sata od čišćenja. Nakon hlađenja ispituje se boja vara: prihvatljiva je srebrna ili svijetla slamna, dok plavi, ljubičasti ili sivi oksid označavaju kontaminaciju, te se ta zona brusi i ponovo zavari.
Kontrola kontaminacije, inspekcija i dokumentacija
Kontaminacija gvožđem je dominantan rizik za opremu obloženu titanijumom, jer ugrađeno gvožđe stvara lokalne galvanske ćelije i inicira rupe. Praktične kontrole su namjenske četke od nehrđajućeg čelika ili titanijuma, karbidne oštrice i čiste rukavice koje su odvojene od proizvodnje ugljičnog čelika, nema brusnih ploča koje se dijele sa čelikom i nema pocinčanog ili obojenog stupnja u kontaktu s površinom od titanijuma.
Inspekcija nakon zavarivanja: 100% vizuelni pregled i ispitivanje boje šava, ispitivanje penetracije boje zavarenih spojeva titanijumskog sloja i hidrostatičko ispitivanje ili ispitivanje propusnosti gotovog predmeta.
Instalacija košuljice: cijevi, šahtovi i mlaznice su obložene formiranim titanijumskim oblogama, zavarene rupama za curenje koje dizajn zahtijeva, i oslobođene neravnina i oštrih rubova na strani fluida.
Zaptivne površine: površine zaptivača su obrađene do hrapavosti crteža, zaštićene tokom rukovanja i nikada se ne koriste kao tačke podizanja ili kao spoj za uzemljenje za zavarivanje.
Srebrno lemljenje: ograničeno na brtvljenje i{0}}nepropusnost spojeva između titanijuma i čelika, koristeći žicu za punjenje na bazi srebra prečnika oko 2,0 mm na 180-200 A, i izvodi samo osoblje kvalifikovano za taj proces. Nikada nije zamjena za čvrsti zavar.
Zapisi: toplinski identitet obložene ploče i punila, mjerenja žljebova i ugradnje{0}}, parametri zavarivanja, temperatura međuprolaza, identifikacija zavarivača i rezultati inspekcije, sve se čuva u knjizi podataka opreme.
Često postavljana pitanja
P: Zašto je kontaminacija gvožđem tako ozbiljan problem na opremi obloženoj titanijumom?
Ugrađene čestice željeza formiraju lokalne galvanske ćelije i postaju mjesta inicijacije udubljenja. Kontaminacija dolazi kroz zajedničke četke, glave čekića, peskarenje, pa čak i promet stopala od ugljičnog čelika, tako da je namjenski alat praktična kontrola.
P: Može li se ploča obložena titanijumom rezati plamenom?
Samo kada mehanički rez nije praktičan. Sloj titanijuma zatim treba da se rezana ivica obradi ili ponovo izbrusi u čvrst metal, a zona{1}}zahvaćena toplotom ukloni prije početka zavarivanja.
P: Koji je maksimalni razmak{0}}prilagođen prije zavarivanja?
Držite razmak na ili manjim od 0,5 mm. Širi zazori se zatvaraju dizalicama, jer čekićem obloženu površinu oštećujemo i vezu i titanijumski sloj.
P: Kako su titanijumski spojevi zaštićeni tokom zavarivanja gasom volfram?
Prateći štit i prateći plin pokrivaju bazen i vrući metal sve dok temperatura ne padne ispod praga oksidacije. Boja šava je mjera prihvatljivosti: prolazi srebrna ili svijetla slamka, plava ili siva se uklanja i ponovo-zavaruje.
P: Kada je dozvoljeno lemljenje srebra?
Samo za brtvljenje i nepropusnost{0}}nepropusnosti titanijuma-na-čelične spojeve, a nikada kao zamjena za čvrsti zavar. Operater mora imati posebnu kvalifikaciju za lemljenje za proces.
P: Koji zapisi prate gotovo plovilo?
Toplinski identitet obložene ploče i punila, postupak zavarivanja i kvalifikacijska evidencija zavarivača, provjere žljebova i{0}}prilagođavanja, dnevnik parametara zavarivanja, izvještaji o inspekciji i certifikati o ispitivanju materijala.
