ASTM B338 UNS R50400 Grau 2 ERW de titânio e tubo sem costura para serviços químicos

O que é o tubo de titânio UNS R50400 (grau 2)

UNS R50400 é titânio grau 2 comercialmente puro, o grau de titânio mais amplamente utilizado em plantas de processo. Contém quantidades controladas de oxigênio e ferro, mas sem adições de liga, por isso combina resistência moderada com a resistência à corrosão de um metal sem liga: um filme de óxido passivo que se repara no ar ou na água e que resiste à água do mar, cloretos, ácidos oxidantes e álcalis. Tubos e tubos de grau 2 são especificados para linhas de processos químicos, condensadores, tratamento de água, dessalinização e transporte de fluidos e gases onde aço carbono, ligas de cobre e muitos aços inoxidáveis ​​corroem muito rapidamente.

Duas rotas de produtos são usadas. O tubo sem costura é produzido a partir de uma cavidade extrudada ou perfurada e depois trabalhado a frio, portanto não possui solda longitudinal e é preferido para as pressões mais altas e para serviços ácidos e cíclicos. O ERW e outros tubos soldados são formados a partir de tiras ou placas, soldadas longitudinalmente e recozidas, o que proporciona menor custo por metro em diâmetros maiores e comprimentos maiores.

Composição Química e Propriedades Mecânicas

Observe que os valores acima são os requisitos mínimos das especificações de tubos e tubos de titânio. Como{1}}o tubo produzido geralmente testa acima do mínimo porque o oxigênio e o ferro são mantidos próximos do meio da faixa permitida, e os cálculos do projeto ainda devem ser baseados nos valores de tensão mínimos permitidos publicados no código aplicável.

Tubo soldado e sem costura ERW: como eles diferem

Notas de soldagem e fabricação

O grau 2 é facilmente soldado por processos TIG, plasma, laser e orbitais; a zona de solda e o cordão de resfriamento precisam de proteção inerte porque o titânio absorve oxigênio e nitrogênio acima de cerca de 400 graus.

Somente escovas de aço inoxidável ou titânio e ferramentas de corte dedicadas são usadas após a decapagem, uma vez que o ferro embutido causa manchas de ferrugem e ataque localizado.

A tubulação é montada com titânio ou metal de adição compatível; onde uma junta diferente é inevitável, um kit de juntas isolantes evita o ataque galvânico no lado menos nobre.

Testes hidrostáticos ou pneumáticos, exames de correntes parasitas ou ultrassônicos e testes de achatamento são realizados de acordo com os requisitos do pedido antes do envio.

Comportamento de corrosão em processamento químico

Água do mar e salmouras:efetivamente imune a ataques uniformes, com excelente resistência à corrosão por pites e frestas em cloretos aerados em temperatura ambiente e moderada.

Meios oxidantes e neutros:ácido nítrico, ácido crômico, soluções de hipoclorito e a maioria dos ácidos orgânicos são manuseados com uma taxa de corrosão muito baixa.

Redução de ácidos:a resistência ao ácido clorídrico e sulfúrico cai à medida que a concentração e a temperatura aumentam, e onde o serviço é marginal, um grau estabilizado-de paládio, como o Grau 7, é substituído.

Cloro seco e solventes clorados:o titânio nunca deve ser usado com cloro gasoso seco ou com metanol sob condições anidras devido ao risco de ataque rápido ou ignição; o conteúdo de água e a adição de inibidor regem os limites seguros.

Hidrogênio:a hidretação pode ocorrer em condições ácidas, carregadas-de hidrogênio ou protegidas catodicamente, portanto, os limites de temperatura, pH e pressão parcial de hidrogênio devem ser observados.

Serviço azedo:o titânio comercialmente puro está incluído nos documentos-de seleção de materiais de serviço ácido com limites definidos de temperatura, pH e nível de cloreto, e os limites do padrão aplicável devem sempre ser aplicados à tarefa específica.

Especificações, tamanhos e documentação

Perguntas frequentes

P: O UNS R50400 é igual ao titânio Grau 2?
Sim. UNS R50400 é a designação do sistema de numeração unificada para titânio comercialmente puro de Grau 2, o grau sem liga com um teor máximo de oxigênio de 0,25% e um limite de escoamento mínimo de 275 MPa.

P: Quando o tubo sem costura deve ser escolhido em vez do tubo ERW?
Escolha sem costura para as mais altas pressões de projeto, ciclos térmicos severos, serviço ácido e qualquer aplicação onde uma solda longitudinal não seja aceitável para o usuário final. O tubo ERW é a escolha econômica para linhas de serviços públicos, de água de resfriamento e de processos gerais dentro de sua classificação de pressão e temperatura.

P: Qual é a temperatura máxima de trabalho?
Cerca de 300 graus na maioria dos ambientes químicos. O limite depende tanto do meio quanto do metal, porque as taxas de oxidação, hidretação e corrosão aceleram com a temperatura, e uma liga-de maior resistência pode ser necessária acima desse nível.

P: O tubo Grau 2 pode ser usado com ácido clorídrico?
Somente dentro de limites estreitos de concentração e temperatura. Ácido diluído e aerado em baixa temperatura pode ser aceitável; à medida que a concentração ou a temperatura aumentam, o filme passivo é desestabilizado, e um tipo de rolamento-de paládio, como Grau 7 ou Grau 17, é então especificado.

P: Como o tubo soldado é verificado antes da entrega?
A solda é examinada por testes de correntes parasitas ou ultrassônicos, e o tubo acabado é submetido a testes de achatamento ou curvatura, além de um teste de pressão hidrostática ou pneumática, quando especificado. Os resultados químicos e de tração para o calor são relatados em um certificado para EN 10204 3.1.

P: Que documentação acompanha o tubo?
Um certificado de teste de material é fornecido com composição química, propriedades mecânicas, número de calor e, quando solicitado, inspeção de terceiros-e relatórios de testes não{1}destrutivos adicionais, proporcionando rastreabilidade total desde a fusão até o tubo acabado.