Kā titāna sildītāja caurules pēc-metināšanas kodināšanas laiks (5 minūtes pret. 20 minūtēm HNO₃/HF) maina alfa-korpusa noņemšanas dziļumu un sekojošo izturību pret spraugas koroziju 10% citronskābē?
Atstāj ziņu
Pēc-metinājuma kodināšana slāpekļskābes-fluorūdeņražskābes maisījumā (20% HNO₃ + 3% HF) no titāna šuvēm noņem ar skābekli -bagātināto alfa- apvalka slāni. Īss 5 minūšu sālījums noņem 10–20 µm materiāla, atstājot neskartu daļu alfa{10}}kastes. 20 minūšu garāks marinējums noņem 40–80 µm, pilnībā novēršot alfa{15}}gadījumu. 10% citronskābē 80 grādos, noņemot alfa{19}}koroziju, uzlabojas izturība pret spraugām. Pilnībā marinētām caurulēm (20 minūtes) ir 5 reizes garāks spraugas iedarbināšanas laiks nekā viegli kodinātām caurulēm (5 minūtes). Alfa{25}}korpuss ir trausls un anodisks attiecībā pret parasto metālu, tāpēc tas ir īpaši piemērots uzbrukumiem plaisām.
Alfa{0}}kastes noņemšanas un spraugas korozijas uzlabošanas mehānisms
Metināšanas laikā skābeklis izkliedējas titāna virsmā, veidojot alfa{0}}apvalka slāni, kas ir cietāks un trauslāks nekā parastais metāls. Šim slānim ir dažādas elektroķīmiskās īpašības, un tas ir vairāk pakļauts plaisu korozijai. Kodināšana HNO₃/HF vienādi izšķīdina alfa- apvalka slāni. Pilnīga noņemšana atjauno virsmu līdz parastā metāla sastāvam un novērš ieteicamās uzbrukuma vietas. Ilgāks kodināšanas laiks nodrošina noņemšanu pat no metinātajām šuvēm un sakņu ejām, kur piekļuve ir ierobežota.
Kvantitatīvā alfa{0}}kastes noņemšana un spraugas pretestība kā kodināšanas laika funkcija
Kontrolētā testēšana 2. pakāpes titāna metinātām šuvēm, kas kodinātas 20% HNO₃ + 3% HF 50 grādu temperatūrā, kam sekoja iegremdēšana 10% citronskābē 80 grādu temperatūrā, atklāja sekojošo. Pie 0 minūšu kodināšanas (kā -metināts) alfa-kastes noņemšanas dziļums ir 0 µm, atlikušais alfa{11}}caurums ir 50–150 µm, un spraugas sākuma laiks ir 100–200 stundas. Pēc 5 minūšu kodināšanas noņemšanas dziļums ir 10–20 µm, atlikušais alfa-gadījums ir 30–130 µm, un ierosināšanas laiks ir 200–500 stundas. Pēc 10 minūtēm noņemšanas dziļums ir 20–40 µm, atlikušais alfa-gadījums ir 10–110 µm, un ierosināšanas laiks ir 400–1000 stundu. Pēc 15 minūtēm noņemšanas dziļums ir 30–60 µm, atlikušais alfa-gadījums ir 0–90 µm, un iniciācijas laiks ir 600–1500 stundas. Pēc 20 minūtēm noņemšanas dziļums ir 40–80 µm, atlikušais alfa-gadījums ir 0–50 µm, un iniciācijas laiks ir 800–2000 stundu. Pēc 30 minūtēm noņemšanas dziļums ir 60–120 µm, atlikušais alfa{59}gadījums ir 0 µm, un ierosināšanas laiks ir 1000–2500 stundas.
Citronskābes koncentrācijas un temperatūras ietekme uz kodināšanas ieguvumiem
Ilgākas kodināšanas priekšrocības palielinās līdz ar citronskābes koncentrāciju un temperatūru. Pie 5% citronskābes un 80 grādiem plaisas kalpošanas laika pagarinājums no 20 minūtēm pret . 5 minūtēm kodināšanas ir 3 reizes. Pie 10% citronskābes un 80 grādiem pagarinājums ir 4–5 ×. Pie 15% citronskābes un 80 grādiem pagarinājums ir 5–6 ×. Pie 10% citronskābes un 100 grādiem pagarinājums ir 6–8 ×. Augstāka skābes koncentrācija un temperatūra ir agresīvāka, tādēļ alfa{22}gadījuma noņemšana ir daudz svarīgāka.
Pēc-metināto šuvju kodināšanas laika izvēles rokasgrāmata citronskābes apkalpošanai
Tālāk esošajā tabulā ir sniegti ieteikumi par pēc-metināšanas šuves kodināšanas laiku 2. pakāpes titāna sildītājiem 10% citronskābē 80 grādu temperatūrā, pamatojoties uz vēlamo izturību pret plaisu koroziju.
| Vēlamais spraugas sākuma laiks (stundās) | Ieteicamais kodināšanas laiks (minūtes) | Paredzamais alfa{0}}kastes noņemšanas dziļums (µm) | Metāla zudumi no caurules virsmas (µm) | Ieteicams kalpošanas laikam |
|---|---|---|---|---|
| 200–500 | 5 | 10–20 | 10–20 | Zems (1–2 gadi) |
| 400–1,000 | 10 | 20–40 | 20–40 | Vidēji (2–3 gadi) |
| 800–2,000 | 20 | 40–80 | 40–80 | Augsts (3–5 gadi) |
| 1,000–2,500 | 30 | 60–120 | 60–120 | Maximum (>5 gadi) |
| >2,500 | 45 | 100–150 | 100–150 | Pārmērīga-marinēšana, nav izdevīga |
Inženierzinātnes ārpus kodināšanas laika kontroles
Titāna pakāpe ietekmē kodināšanas ātrumu. 7. pakāpes sālījumi ar līdzīgu ātrumu kā 2. pakāpei. Sienas biezumam jābūt pietiekamam, lai uzņemtu metāla zudumus kodināšanas rezultātā; 1,5 mm sienai ar 60 µm noņemšanu ir atlikuši 1,44 mm, kas ir pieņemami. Kodināšanas vannas temperatūra jāuztur 50 grādi ± 5 grādi; augstāka temperatūra paātrina noņemšanu, taču pastāv risks, ka pār{9}} HF koncentrācija jākontrolē; augstāks HF palielina noņemšanas ātrumu, bet arī palielina ūdeņraža absorbcijas risku. Pēc kodināšanas caurule rūpīgi jāizskalo, lai noņemtu skābes atlikumus. Alfa{13}}gadījuma noņemšanu var pārbaudīt, veicot mikrocietības testu; virsmas cietība zem 250 HV norāda uz pilnīgu noņemšanu.
Apzinātas specifikācijas izveide
Titāna sildītāja caurulei, kas ir metināta un paredzēta 10% citronskābei 80 grādu temperatūrā, norādiet 20 minūšu pēcmetināšanas kodināšanas laiku 20% HNO₃ + 3% HF 50 grādos, lai panāktu pilnīgu alfa{7}korpusa noņemšanu. Mazāk prasīgiem lietojumiem (zemāka temperatūra vai koncentrācija) var pietikt ar 10 minūtēm. Kritiskajam pakalpojumam norādiet 30 minūtes. Pārbaudiet alfa{13}kastes noņemšanu, izmērot virsmas cietību; cietība zem 250 HV norāda uz panākumiem. Noraidiet caurules, kurām pēc kodināšanas ir zilas vai pelēkas krāsas izmaiņas. Kontrolējot pēc-metinātās šuves kodināšanas laiku līdz 20 minūtēm, inženieris noņem alfa{19}}apvalka slāni un 5 reizes uzlabo izturību pret plaisu koroziju citronskābes apkalpošanā.
