Tub d'aliatge d'alta pressió de titani grau 12 (3.7105 / UNS R53400)
Oct 21, 2025
Què és Titanium Grau 12?
Titani Grau 12 (UNS R53400, Werkstoff 3.7105) és un aliatge de titani gairebé-alfa que conté aproximadament un 0,3% de molibdè i un 0,8% de níquel. Les addicions augmenten la resistència per sobre de la del grau 2 comercialment pur alhora que milloren la resistència a la corrosió per escletxes en clorur calent i redueixen els entorns àcids-. Per tant, el grau 12 és un material de cavall de batalla per a tubs d'intercanviador de calor d'alta pressió, canonades de processos químics i serveis geotèrmics i marítims, i està cobert per ASTM B861 (tubs i tubs sense soldadura), ASTM B862 (tub soldat) i les especificacions ASME SB861} i SB861} corresponents.
Composició química
| Element | Límit (% pes) |
|---|---|
| Nitrogen | Menor o igual a 0,03 |
| Carboni | Menor o igual a 0,08 |
| Hidrogen | Menor o igual a 0,015 |
| Ferro | Inferior o igual a 0,30 |
| Oxigen | Menor o igual a 0,25 |
| Molibdè | 0.2-0.4 |
| Níquel | 0.6-0.9 |
| Titani | Balanç |
Propietats mecàniques (recuit)
| Propietat | Valor |
|---|---|
| 0,2% de límit elàstic | Superior o igual a 345 MPa |
| Resistència a la tracció | Superior o igual a 480 MPa |
| Elongació | Superior o igual al 18% |
| Duresa | ≈ 170 HB (típic) |
| Mòdul d'elasticitat | ≈ 105 GPa |
| Densitat | ≈ 4,5 g/cm³ |
Com que la resistència del grau 12 supera la dels graus 2 i 7, es pot utilitzar una paret més fina amb la mateixa pressió de disseny, estalviant material i millorant la transferència de calor en paquets de tubs.
Normes i designacions
Tub de titani i aliatge de titani sense soldadura i soldat ASTM B861 -
Tub de titani i aliatge de titani soldat ASTM B862 -
Requisits idèntics d'ASME SB861/SB862 - adoptats al codi de caldera i recipient a pressió ASME
Designació del sistema de numeració unificat UNS R53400 - per al grau 12
Werkstoff 3.7105 - Designació alemanya a la qual es fa referència habitualment en projectes europeus
Servei d'alta-pressió i corrosió
El grau 12 resisteix la corrosió general, la picada i la corrosió per esquerdes en salmorres calentes, aigua de mar i àcids reductors diluïts, i és menys sensible a la contaminació per ferro que el titani no aliat. Aquestes característiques el fan adequat per a intercanviadors de calor d'alta-pressió, canonades de procés i pous geotèrmics on el grau 2 requeriria una paret més gruixuda o on les condicions d'esquerdes són severes.
Fabricació i Control de Qualitat
El grau 12 es pot soldar amb els mateixos procediments que s'utilitzen per al titani CP, amb protecció de gas inert-a banda i banda de la unió. Les canonades es produeixen per peça o estirat per a formes sense costura, o per conformació de tires i soldadura per a formes soldades, seguida de recuit, dimensionament i examen no-destructiu. Cada calor s'entrega amb un certificat de prova de molí que enumera la química, les propietats de tracció i els resultats de les proves de corrents-hidrostàtiques o de Foucault.
Preguntes freqüents
Quina diferència hi ha entre el titani de grau 12 i de grau 2?
El grau 12 afegeix aproximadament un 0,3% de molibdè i un 0,8% de níquel, augmentant la resistència aproximadament un 40% i millorant la resistència a la corrosió de les esquerdes-en clorurs calents, tot conservant una excel·lent soldabilitat.
El grau 12 és adequat per a intercanviadors de calor d'aigua de mar?
Sí. El grau 12 té una excel·lent resistència a l'aigua de mar i la salmorra calenta, inclosa la corrosió de les esquerdes, i s'utilitza àmpliament en intercanviadors de calor marins i dessalinitzadors.
Quina norma cobreix la canonada de grau 12?
La canonada sense soldadura està coberta per ASTM B861 i ASME SB861; tub soldat per ASTM B862 i ASME SB862. La placa i la làmina segueixen ASTM B265.
Què significa UNS R53400?
UNS R53400 és el número registrat per al grau 12 al sistema de numeració unificat per a metalls i aliatges; el prefix R indica un titani o un metall reactiu.
Es pot soldar tubs de grau 12?
Sí, amb la pràctica estàndard de soldadura de titani: blindatge de gas-inert de la cara i l'arrel de la soldadura, filferro de farciment net del grau coincident i inspecció posterior a la-soldadura.
