Exigences structurelles du navire entièrement en titane

Tout conteneur en titane signifie que les pièces principales, telles que la coque, la tête et le récepteur en titane, les pièces secondaires peuvent être en non-titane, par exemple, la bride et ses boulons de connexion peuvent également être en acier au carbone.
Toute coque de conteneur en titane d'une épaisseur minimale de 2 mm, principalement pour répondre au processus de soudage dans la fabrication des exigences d'épaisseur et pour garantir que les tolérances dimensionnelles géométriques des exigences répondent aux processus de fabrication, de transport et de levage des exigences de rigidité requises ; ainsi que pour économiser le titane, réduire les coûts.
Principes de sélection de conception
Comme le titane à une température supérieure ou égale à 200 degrés, la résistance mécanique diminue de manière significative et le module d'élasticité du titane est faible. Par conséquent, la structure entièrement en titane est utilisée dans les équipements à haute température, haute pression ou moyenne pression et à grande échelle. les candidatures ne sont pas appropriées.
La température admissible du récipient sous pression entièrement en titane ne doit pas dépasser 250 degrés, et pour que la pression soit de 0,5 MPa, la température soit inférieure à 150 degrés. La sélection d'un récipient de petite et moyenne taille à structure entièrement en titane est plus économique. Compte tenu des coûts d'investissement calculés pour une épaisseur supérieure à 13 mm, l'utilisation de titane pur peut ne pas être économique.

Exigences structurelles
Bien que le récipient entièrement en titane dans la conception structurelle et l'acier inoxydable soit quelque peu similaire, mais en raison de certaines propriétés spéciales du titane lui-même, de sorte que dans la conception, le traitement et la fabrication de son caractère unique, de même dans la conception structurelle, il faut prêter attention à les points suivants :
1) Dans la conception de la structure de soudage, il faut rendre la pièce à souder facile à utiliser, l'outil de soudage à l'arc à l'hydrogène et faire en sorte que tout à haute température (plus de 400 degrés) de la zone de joint soudé puisse être efficacement protégé.
Le titane, à l'état fondu, est capable de se combiner chimiquement avec presque n'importe quel élément, c'est pourquoi une protection spéciale doit être prise pendant le soudage et le traitement thermique. Afin d'obtenir une protection efficace, la forme de la structure des pièces doit être simple et l'ouverture du récepteur sur la coque doit être autant que possible perpendiculaire à l'axe de la coque, de sorte que le dispositif de protection soit facile à réaliser et la protection l'effet est meilleur.
2) Évitez strictement la structure de soudage de l'acier, la fusion mutuelle du titane. Comme le fer et d'autres métaux fusionnés avec une soudure en titane formeront des composés métalliques intermédiaires durs et cassants, réduisant considérablement la plasticité de la soudure, en plus du soudage et du brasage par explosion, le titane et l'acier ne peuvent pas être soudés.
3) Le jeu des bords émoussés des joints soudés bout à bout doit être approprié. Tous les joints soudés bout à bout des récipients sous pression en titane doivent être plus petits que l'espacement des bords émoussés de l'acier, cela est dû au point de fusion élevé du titane, à la mauvaise conductivité thermique, à la capacité thermique et au coefficient de résistance du petit bassin fondu soudé de fluidité métallique.
4) La conception du conteneur en titane doit assurer la continuité structurelle et une transition en douceur des joints soudés, en essayant d'éviter la concentration de contraintes.
5) Le cintrage et le bridage des pièces en titane doivent adopter un rayon de courbure plus grand (par rapport à l'acier), et lors de l'expansion du tuyau, un taux d'expansion plus faible doit être utilisé.
6) Le titane pur industriel dans certains milieux sujets à la corrosion caverneuse, dans la conception, le traitement et le contact de ces milieux avec le conteneur, doit essayer d'éviter l'apparition de la zone de crevasse et d'écoulement stagnant, dans la crevasse avec un alliage de titane résistant à la corrosion caverneuse (tel qu'un alliage titane-palladium) ou un revêtement.
7) dans la conception, le traitement et les milieux corrosifs conducteurs en contact avec le conteneur, tels que ceux trouvés dans le titane et d'autres métaux, peuvent conduire à une corrosion de couplage galvanique, doivent être dans la structure des mesures prises (telles que l'utilisation d'un tiers matériau comme couche de transition) ou l'utilisation d'une protection anodique.
8) Dans la conception des équipements sujets à la corrosion, le débit du milieu corrosif doit être inférieur au débit critique et essayer d'éviter les changements brusques du débit ou de la direction de l'écoulement ; ou dans les parties sujettes à la corrosion et à l'abrasion pour mettre en place des chicanes de protection.
① When the medium is corrosive or abrasive and ρv2>740kg/(m-s2) or the medium is not corrosive or abrasive, but ρv2>2355kg/(m-s2) (ρ est la densité du milieu, kg/m3, v est la vitesse linéaire du flux de matière, m/s), l'entrée de matière doit être équipée d'un déflecteur.
② Lorsque le milieu corrosif le long de la tangente dans l'équipement ou que le tuyau d'entrée fait face au mur et que la distance entre eux est inférieure à 2 fois le diamètre extérieur du tuyau, il doit être réglé pour protéger la plaque.