Titanrohre der Güteklasse 2 und 7 für korrosionsbeständigen-beständigen Einsatz
Oct 17, 2025
Titanrohre der Güteklasse 2 und 7 in Kürze
Titan Grad 2 und Grad 7 sind die beiden kommerziell reinen Qualitäten, die am häufigsten für korrosionsbeständige Prozessrohre spezifiziert werden. Bei beiden handelt es sich um unlegiertes Titan in dem Sinne, dass sie keinen absichtlichen Aluminium- oder Vanadiumzusatz enthalten, und beide werden im geglühten Zustand mit einer Zugfestigkeit von mindestens 345 MPa geliefert. Der einzige Unterschied, der im Einsatz zählt, ist Palladium: Grad 2 enthält kein Palladium, während Grad 7 0,12 bis 0,25 Prozent Palladium enthält. Dieser kleine Zusatz verändert das elektrochemische Verhalten des Oberflächenfilms und erweitert den Einsatzbereich des Materials auf reduzierende Säuren und chloridreiche Umgebungen, in denen Grad 2 korrodieren würde.
Die Wahl zwischen ihnen ist daher eher eine wirtschaftliche und korrosionstechnische Entscheidung als eine Entscheidung hinsichtlich der Festigkeit. Die beiden Qualitäten haben im Wesentlichen die gleichen mechanischen Eigenschaften, das gleiche Verarbeitungsverhalten und die gleiche Schweißbarkeit; Lediglich der Korrosionszuschlag und der Kaufpreis unterscheiden sich.
Chemische Zusammensetzung im Vergleich
| Element, maximaler Gewichtsprozentsatz | Klasse 2 (UNS R50400) | Klasse 7 (UNS R52400) |
|---|---|---|
| Palladium | Nicht angegeben | 0,12 bis 0,25 |
| Eisen | 0.30 | 0.30 |
| Sauerstoff | 0.25 | 0.25 |
| Kohlenstoff | 0.08 | 0.08 |
| Stickstoff | 0.03 | 0.03 |
| Wasserstoff | 0.015 | 0.015 |
| Titan | Gleichgewicht | Gleichgewicht |
Die Güteklasse 2 trägt die Bezeichnung Werkstoff 3.7035 und die Güteklasse 7 die Bezeichnung Werkstoff 3.7235. Da es sich bei Palladium um ein Edelmetall handelt, ist die Güteklasse 7 mit erheblichen Kostenaufschlägen verbunden, und ihre Verwendung ist normalerweise nur dann gerechtfertigt, wenn die Gefahr von Chlorid-Lochfraß, Spaltkorrosion oder Wasserstoffversprödung tatsächlich besteht.
Mechanische Eigenschaften
| Eigentum | Klasse 2 | Klasse 7 |
|---|---|---|
| Zugfestigkeit, minimal | 345 MPa (50.000 psi) | 345 MPa (50.000 psi) |
| Streckgrenze, minimal | 275 MPa (40.000 psi) | 275 MPa (40.000 psi) |
| Dehnung, minimal | 20 Prozent | 20 Prozent |
| Dichte | 4,51 g/cm3 | 4,51 g/cm3 |
| Elastizitätsmodul | 102–105 GPa | 102–105 GPa |
| Schmelzbereich | Etwa 1.668 °C | Etwa 1.668 °C |
Die oben genannten Werte beziehen sich auf geglühte Rohre und Rohre, die gemäß ASTM B338 und seinem ASME-Äquivalent getestet wurden. Da die beiden Güteklassen die gleichen interstitiellen Grenzwerte haben, können sie bei Festigkeitsberechnungen austauschbar verwendet werden, und ein Rohr der Güteklasse 7 erfordert bei einem gegebenen Auslegungsdruck keine schwerere Wand als die Güteklasse 2.
Korrosionsleistung und Einsatzort der einzelnen Sorten
Der passive Titandioxidfilm, der sich spontan auf der Oberfläche bildet, ist der Grund dafür, dass beide Qualitäten dem Angriff durch Meerwasser, Chloride und oxidierende Medien widerstehen. Klasse 2 eignet sich gut für oxidierende Säuren, Meerwasser, Salzlake, feuchte Chlor- und Hypochloritlösungen und ist die Arbeitssorte für Wärmetauscher, chemische Reaktoren, Schiffsrohrleitungen und Rohrleitungen von Entsalzungsanlagen. Grad 2 ist außerdem biokompatibel und wird von ASTM F67 für chirurgische Implantate und medizinische Instrumentenanwendungen abgedeckt.
Grad 7 wurde für die Bedingungen entwickelt, bei denen Grad 2 an seine Grenzen stößt. In reduzierenden Säuren wie Salz- und Schwefelsäure sowie in heißen Chloridlösungen kann der Passivfilm auf unlegiertem Titan zusammenbrechen und eine Wasserstoffaufnahme ermöglichen, was zur Versprödung führt. Der Palladiumzusatz fördert eine schnelle Repassivierung und erweitert den sicheren Betriebsbereich erheblich.
Note 2:chemische Verarbeitung, Wärmetauscherrohre, Schiffs- und Offshore-Rohrleitungen, Entsalzung, Zellstoff- und Papierbleiche, Kraftwerkskühlsysteme, medizinische Implantate und Instrumente.
Note 7:Chlor-Alkaliproduktion von Chlor und Natronlauge, Salzsäureservice, Entsalzungsanlagen für den Umgang mit heißem Meerwasser und Sole, Rohrleitungen für Offshore-Plattformen und alle Ströme, bei denen die Wasserstoffaufnahme ein Designproblem darstellt.
Standards, Größen und Lieferform
| Produktform | Standard | Typischer Größenbereich |
|---|---|---|
| Nahtloses und geschweißtes Rohr | ASTM B338 / ASME SB338 | 1 mm bis 254 mm Außendurchmesser, 0,1 bis 20 mm Wandstärke |
| Geschweißtes Rohr aus Band | ASTM B337 | Pro Zeichnung |
| Nahtloses Rohr | ASTM B861 / ASME SB861 | 1/2 Zoll NB bis 24 Zoll NB, SCH 10 bis XXS |
| Geschweißtes Rohr | ASTM B862 / ASME SB862 | Nach Zeitplan |
| Stange und Stab | ASTM B348 | 3 mm bis 350 mm Durchmesser, bis 6.000 mm Länge |
| Platte, Blech und Streifen | ASTM B265 | 0,5 mm bis 80 mm Dicke |
| Draht und Folie | ASTM B348, ASTM B265 | Pro Zeichnung |
Rohre werden warmgeschmiedet, warmgewalzt, kaltgewalzt, geglüht und gebeizt, mit blanker, polierter, gebeizter, säuregereinigter oder sandgestrahlter Oberfläche geliefert. Es stehen runde, flache, quadratische und sechseckige Abschnitte zur Verfügung. Die typische Lieferzeit beträgt je nach Menge und Verarbeitungsweg 10 bis 25 Tage. Die Verpackung erfolgt in Export--Standard-Holzkisten mit Werksprüfzertifikaten nach EN 10204 3.1.
Schweiß- und Fertigungshinweise
Beide Qualitäten lassen sich leicht mit WIG-, MIG- und Plasmaverfahren schweißen und beide erfordern einen vollständigen Schutz durch Schutzgas, da Titan oberhalb von etwa 400 °C Sauerstoff und Stickstoff absorbiert. Klasse 7 verliert seinen Korrosionsvorteil an der Schweißnaht nicht, wenn der richtige Füllstoff verwendet wird; Der ERTi-2-Füller entspricht der Güteklasse 2 und der ERTi-7-Füller wird für Verbindungen der Güteklasse 7 verwendet, damit das Schweißgut nicht zur Schwachstelle des Systems wird. Ansonsten ist die Herstellungspraxis für beide Qualitäten identisch: Reinigen Sie die Verbindung unmittelbar vor dem Schweißen, spülen Sie das Rohrinnere aus, kontrollieren Sie die Zwischenlagentemperatur und überprüfen Sie die Schweißnahtfarbe, um sicherzustellen, dass die Abschirmung ausreichend ist.
Häufig gestellte Fragen
F: Was ist der Unterschied zwischen Titan Grad 2 und Grad 7?
Grad 7 enthält 0,12 bis 0,25 Prozent Palladium, während Grad 2 kein Palladium enthält. Das Palladium erhöht die Korrosionsbeständigkeit der Legierung in reduzierenden Säuren und Chloridumgebungen; Ansonsten sind die mechanischen Eigenschaften und das Verarbeitungsverhalten der beiden Sorten gleich.
F: Wie lauten die UNS-Nummern für Titan der Güteklasse 2 und 7?
Klasse 2 ist UNS R50400, Werkstoff 3.7035. Klasse 7 ist UNS R52400, Werkstoff 3.7235.
F: Wann sollte Note 7 anstelle von Note 2 angegeben werden?
Geben Sie Klasse 7 an, wenn der Prozessstrom reduzierende Säuren wie Salz- oder Schwefelsäure, heiße Chloridlösungen, Chloralkalianwendungen oder alle Bedingungen umfasst, bei denen Wasserstoffabsorption und Versprödung der Klasse 2 ein Risiko darstellen.
F: Ist ein Rohr der Güteklasse 7 stärker als ein Rohr der Güteklasse 2?
Nein. Beide Güten haben im geglühten Zustand eine Mindestzugfestigkeit von 345 MPa und eine Mindeststreckgrenze von 275 MPa. Der Palladiumzusatz dient der Korrosionsbeständigkeit und nicht der Festigkeit.
F: Welches Zusatzmetall wird zum Schweißen von Rohren der Güteklasse 7 verwendet?
Für Güteklasse 7 ist der zum Grundmetall passende ERTi-7-Füller die richtige Wahl, für Güteklasse 2 wird ERTi-2-Füller verwendet. Durch die Abstimmung des Füllers bleibt das Schweißgut chemisch dem Rohr äquivalent und die Korrosionsbeständigkeit an der Verbindung bleibt erhalten.
F: Können Rohre der Güteklasse 2 oder 7 in Meerwasserwärmetauschern verwendet werden?
Ja. Beide Qualitäten sind meerwasserbeständig, Klasse 7 wird jedoch bevorzugt, wenn das Meerwasser heiß oder chlorhaltig ist oder unter Ablagerungen und Rohrbodenverbindungen zu Spaltkorrosion führen kann.
