ASTM B862 Ti2-Titan-geschweißte Rohre für Wärmetauscher

Geltungsbereich von ASTM B862

ASTM B862 deckt geschweißte Rohre und Röhren aus Titan und Titanlegierungen für allgemeine, Druck- und Wärmetauscheranwendungen ab. Es ist das geschweißte -Rohr-Gegenstück zu ASTM B861, das nahtlose Produkte abdeckt. Die Spezifikation definiert die chemische Zusammensetzung, Zugfestigkeitsanforderungen, Maßtoleranzen und die Tests, die jede Charge vor dem Versand bestehen muss. Nach dieser Norm hergestellte Rohre werden üblicherweise im geglühten Zustand geliefert.

Zusammensetzung und Eigenschaften der Klasse 2 (Ti2).

Grad 2 ist ein kommerziell reiner Titangrad mit einem nominalen Titangehalt von über 99 %. Zu den spezifizierten Zusammensetzungsgrenzen gemäß ASTM B862 gehören:

Die Mindestzuganforderungen für Klasse 2 sind 345 MPa (50 ksi) Zugfestigkeit und 275 MPa (40 ksi) Streckgrenze bei 20 % Dehnung in 50 mm. Klasse 2 bietet ein gutes Gleichgewicht zwischen Festigkeit, Formbarkeit, Schweißbarkeit und Korrosionsbeständigkeit, weshalb sie den Einsatz von Wärmetauscherrohren dominiert.

Herstellung von geschweißten Titanrohren

Geschweißte Titanrohre werden aus kalt-gewalztem Band oder Coil hergestellt. Das Band wird zu einem Rohr roll-geformt und anschließend mit einem Gas-Wolfram-Lichtbogenschweißverfahren (GTAW) in Längsrichtung geschweißt, normalerweise ohne Zusatzmetall, wodurch die Schweißzone nahe an der Zusammensetzung des Grundmetalls bleibt. Die Schweißnaht wird normalerweise abgeflacht oder kalibriert, und das Rohr kann anschließend kaltgezogen oder geglüht werden. Da die Wandstärke gleichmäßig ist, bieten geschweißte Rohre häufig eine bessere Maßhaltigkeit pro Meter als nahtlose Produkte derselben Größe.

Warum Klasse 2 für den Wärmetauscherservice geeignet ist

Wärmetauscherrohre sind korrosiven Medien, Temperaturschwankungen und Vibrationen ausgesetzt. Klasse 2 widersteht allgemeiner Korrosion in Meerwasser, Chloriden und vielen chemischen Prozessströmen und sein passiver Oxidfilm repariert sich bei Beschädigung selbst-. Der geglühte Zustand bewahrt die Duktilität für das Rohrwalzen und die Ausdehnung zu Rohrböden. Mit einer Dichte von etwa 4,51 g/cm3 reduzieren Rohre der Güteklasse 2 auch das Bündelgewicht im Vergleich zu Alternativen aus Kupfer, Nickel oder Edelstahl.

Prüfung und Zertifizierung

Jede Charge gemäß ASTM B862 wird einer chemischen Analyse, Zugprüfung, Abflachungs- oder Aufweitungsprüfungen (sofern zutreffend) und zerstörungsfreien Prüfungen wie Ultraschall- oder Wirbelstromprüfungen unterzogen. Eine hydrostatische oder pneumatische Druckprüfung ist ebenfalls erforderlich. Für die Wartung von Wärmetauschern fordern Käufer häufig Materialzertifikate gemäß EN 10204 Typ 3.1 an, die die Wärmezahl, chemische Ergebnisse und mechanische Testdaten bis zum Werk zurückverfolgen.

Häufig gestellte Fragen

Was ist der Unterschied zwischen ASTM B862 und ASTM B338?

ASTM B862 deckt geschweißte Titanrohre im Allgemeinen ab, während ASTM B338 sowohl nahtlose als auch geschweißte Rohre speziell für Kondensatoren und Wärmetauscher abdeckt. Viele Werke liefern B338-Rohre, die auch die B862-Anforderungen erfüllen.

Können geschweißte Rohre der Güteklasse 2 für Meerwasseranwendungen verwendet werden?

Ja. Aufgrund seiner hervorragenden Beständigkeit gegen Chlorid-Lochfraß und Spaltkorrosion wird die Güteklasse 2 häufig für meerwassergekühlte Wärmetauscher spezifiziert.

Ist ein geschweißtes Titanrohr genauso stark wie ein nahtloses Rohr?

Mit einer einwandfreien Längsnaht ohne Zusatzwerkstoff erfüllen geschweißte Rohre der Güteklasse 2 die gleichen Mindestzugfestigkeitsanforderungen wie nahtlose Rohre gemäß der geltenden ASTM-Spezifikation.

Welche Wandstärke ist typisch für Wärmetauscherrohre?

Gängige Wärmetauscherrohrgrößen reichen von 12,7 mm bis 38 mm Außendurchmesser mit Wandstärken von 0,5 mm bis 1,6 mm, obwohl die Spezifikation einen größeren Bereich zulässt.

Muss die Schweißnaht entfernt werden?

Bei den meisten Wärmetauscheranwendungen ist die Naht abgeflacht und kann kalt bearbeitet oder geglüht werden; Der Innenwulst wird aus Gründen der Sauberkeit und Durchflussleistung normalerweise entfernt oder minimiert.

Wie wird die Schweißqualität überprüft?

Die Schweißqualität wird durch Wirbelstrom- oder Ultraschallprüfung über die gesamte Länge sowie hydrostatische oder pneumatische Prüfungen überprüft, je nach Spezifikation.