Hogyan változtatja meg a titán fűtőcső -hegesztés utáni pácolási ideje (5 perc vs

Az oxigénnel feljavított titán varratok alfa{0}}rétege utólagos-hegesztéssel eltávolítható salétromsav és fluorhidrogénsav keverékében (20% HNO3 + 3 % HF). Egy gyors, 5 perces pácolás 10-20 um anyagot távolít el, így néhány alfa{12}}doboz érintetlen marad. A hosszabb, 20 perces pácolás 40–80 µm-t távolít el, teljesen eltávolítva az alfa{14}}tokot. A réskorrózióval szembeni ellenállást javítja a 10%-os citromsavban 80 oC-on végzett alfa{22}esetek eltávolítása. A teljesen pácolt csövek réskezdési ideje (20 perc) ötször nagyobb, mint az enyhén pácolt csöveké (5 perc). Az alfa-tok törékeny és anódos az alapfémmel szemben, és előnyös helyet biztosít a réstámadásokhoz.

Az alfa{0}}tok eltávolításának és a réskorrózió javításának mechanizmusa

A hegesztés során az oxigén bediffundál a titán felületébe, és egy alfa{0}}betétréteget képez, amely keményebb és törékenyebb, mint az alapfém. Ez a réteg eltérő elektrokémiai tulajdonságokkal rendelkezik, és hajlamosabb a réskorrózióra. Az alfa-tokot egyenletesen távolítják el HNO3/HF-ben való pácolás útján. A teljes eltávolítás visszaállítja a felületet az alapfém összetételéhez, és eltávolítja a kívánt támadási helyeket. A korlátozott hozzáférésű hegesztési bemetszéseket és gyökérátmeneteket a hosszabb pácolási idő eltávolítja.

Kvantitatív alfa{0}}tok eltávolítása és repedésekkel szembeni ellenállás a pácolási idővel szemben

A 20% HNO3 + 3% HF-ben 50 fokon pácolt 2. fokozatú titán varratok, majd 80 fokos 10%-os citromsavba merítés után végzett ellenőrzött vizsgálat azt mutatta, hogy 0 perces pácolásnál (-hegesztett) alfa-betét eltávolítási mélység (alpha,1}ca} µm) {0} (µm)=50–150, réskezdési idő (h)=100–200. Az 5 perces pácolásnál az eltávolítási mélység 10-20 μm, a maradék alfa-eset 30-130 μm, a beindítási idő pedig 200-500 óra. Eltávolítási mélység 20-40 µm 10 perc Maradék alfa-eset 10-110 µm 400-1000 óra Kezdési idő 20-40 µm 10 perc 15 perces maratás után az eltávolítási mélység 30-60 µm, a maradék kb. az idő 600-1500 óra. 20 perc elteltével az eltávolítási mélység 40-80 mikrométer, a maradék alfa-tok 0-50 mikrométer, az iniciálási idő 800-2000 óra. 30 percnél az elimináció mélysége 60-120 µm, a fennmaradó alfa-eset 0 µm, a kezdési idő 1000-2500 óra.

A citromsav koncentrációjának és a hőmérsékletnek a hatása a pácolás hasznára

Minél hosszabb a pácolás, annál nagyobb a haszon, és a haszon nő a citromsavtartalommal és a hőmérséklettel. Pácolás 5 perc 20 perc 3× 5 % citromsav 80 fok 5 % citromsav 80 fok 3× rés élettartam meghosszabbítás 5 perc pácolásról 20 perc pácolás 10 % citromsav és 80 fok esetén a meghosszabbítás 4-5-szörös. 5-6-szoros kiterjesztése 15%-os citromsavnál és 80 fokos 6-8-szoros kiterjesztése 10%-os citromsavnál és 100 fokban. Minél agresszívabb a magasabb savkoncentráció és hőmérséklet, annál fontosabbá válik az alfa-eset megszüntetése.

Hegesztés utáni pácolási idő kiválasztása- a citromsav szolgáltatáshoz

3. táblázat: Ajánlott hegesztés utáni pácolási idők 2. fokozatú titán fűtőtestekhez 10%-os citromsavban 80 fokon a szükséges réskorrózióállóság eléréséhez

Desired Crevice Initiation Time (hours) Recommended Pickling Time (minutes) Expected Alpha-Case Removal Depth (µm) Metal Loss from Tube Surface (µm) Recommended for Service Life 200–500 5 10–20 10–20 Low (1–2 years) 400–1,000 10 20–40 20–40 Moderate (2–3 years) 800–2,000 20 40–80 40–80 High (3–5 years) 1,000–2,500 30 60–120 60–120 Maximum (>2,500 45 100-150 100-150 Túlpácolás, nincs haszon
Mérnöki tervezés a pácolási idő szabályozásán túl

A pácolás mértéke a titán minőségétől függ. A 7. fokozatú savanyúság ugyanolyan gyors, mint a 2. fokozat A falvastagságnak elegendőnek kell lennie ahhoz, hogy a pácolásból származó fémveszteséget figyelembe vegye. Egy 1 . 5 mm-es fal 60 µm eltávolításával 1 . 44 mm-t hagyna, és ez elfogadható. A pácolófürdő hőmérsékletét 50 ± 5 fokon kell tartani, mivel az eltávolítási sebesség a hőmérséklettel nő, de fennáll a túlpácolás veszélye. A HF koncentrációját kezelni kell. Minél nagyobb a HF, annál nagyobb a kiürülési sebesség, de annál nagyobb a hidrogén abszorpció kockázata. Pácolás után a csövet alaposan ki kell öblíteni, hogy eltávolítsuk a savmaradványokat. A mikrokeménység-teszttel ellenőrizhető az alfa{15}}tok eltávolítása; 250 HV alatti felületi keménység teljes eltávolítást mutat.

Jól{0}}informált specifikáció készítése

Adjon meg egy 20 perces hegesztési pác-időtartamot 20% HNO3 + 3% HF-ben 50 fokon a teljes alfa-burkolat eltávolításához egy 10% citromsavval hegesztett titán fűtőcsőhöz 80 fokon. Kevésbé igényes alkalmazásokhoz (alacsonyabb hőmérséklet vagy koncentráció) 10 perc elegendő lehet. Ha ez kritikus szolgáltatás, akkor mondjuk 30 percet. Tesztelje a felület keménységét, hogy ellenőrizze az alfa{13}}tok eltávolítását. A 250 HV alatti feszültség jól jelzi a sikert. A pácolás után visszamaradt kék vagy szürke elszíneződésű csöveket ki kell dobni. A mérnök 20 percre szabályozza a hegesztési varrat{18}}pácolást, eltávolítja az alfa{20}}betétréteget, és 5-szörösére javítja a réskorrózióval szembeni ellenállást a citromsav-szolgáltatás során.