Титановые трубы

Трубы из титановых сплавов

Труба из титана востребована там, где необходимы высокая механическая прочность, устойчивость к коррозии, к воздействию различных химических веществ и соединений. Бурение скважин, добыча природного газа, глубоководная добыча нефти это даленко неполный перечень отраслей, где применяется титановая труба. Современная нефтехимия, нефтегазовая отрасль трудно представимы без титановых труб, поскольку по ряду важных технологических показателей (невосприимчивости солей, органики, сохранению механических характеристик при перепадах температуры) значительно превосходит аналоги.

Спрос на титановые трубы

Высокая механическая прочность в условиях низких и высоких температур, устойчивость к воздействию химических веществ, коррозионная стойкость и механическая прочность приводят к тому, что титановая труба, как одна из разновидностей титанового проката, с каждым годом пользуется все больше и больше спросом. Потребление титановых труб постоянно нарастает, и это не случайно, именно титан называют "металлом космического века". Себестоимость такой продукции пока высока, но отличные эксплуатационные характеристики титанового проката оправдывают вложение средств.

Виды титановых труб

Титановые трубы могут быть как сварными, так и бесшовными (цельнотянутыми) в зависимости от процессов производства. В свою очередь, бесшовные трубы делятся на холоднокатаные и горячекатаные. Чаще всего для изготовления титановой трубы применяется титан ВТ 1-0.

Посмотрим на некоторые стандарты на производство труб из титана и сплавов:

• Заготовки трубные из титановых сплавов: ТУ 1-5-132-78, ТУ 14-1У-1909-93, ТУ 14-3-821-79 3;
• Трубы сварные из титана и титановых сплавов: ГОСТ 24890-81 8;
• Сварные из титана и сплавов: ОСТ 1 90051-79;
• Трубы бесшовные холоднодеформированные из сплавов на основе титана: ГОСТ 22897-86 2;
• Трубы бесшовные холоднодеформированные из сплава марки ПТ-3В: ТУ14-3-1280-84 7;
• Трубы бесшовные горячекатаные из титановых сплавов: ТУ 14-3-821-79, ГОСТ 21945-76 5;
• Трубы бесшовные холоднодеформированные из сплава марки ПТ-1М, ПТ-7М: ТУ 14-3-820-79, ТУ 14-3-521-76 6;
• Прессованные трубы из титановых сплавов: ТУ 1-5-107-78 4;
• Трубы из титановых сплавов по ОСТ 1 90050-72 9;
• Трубы из сплавов повышенного качества ОСТ 1 90065-72 10;

После формирования заготовки трубы производится ее механическая обработка, а затем - прокатка на размер, который на предварительной стадии был согласован с заказчиком. Стоит отметить, что бесшовные трубы имеют немерную длину.

Титановая труба холоднокатаная поставляется с термической обработкой, травленой поверхностью. В свою очередь, горячекатаные трубы должны проходить механическую обработку по внутреннему и наружному диаметрам, с последующим травлением поверхности.

ООО "Ресурс" реализует все виды титановых труб, о цене и наличии можно узнать позвонив по телефону 8 (495)215-50-72

ОКОНЧАТЕЛЬНАЯ ЦЕНА НА ТИТАНОВЫЕ ТРУБЫ ЗАВИСИТ ОТ УСЛОВИЙ ПОСТАВКИ (КОЛИЧЕСТВА, УСЛОВИЙ ОПЛАТЫ, ДОСТАВКИ), ДАННЫЙ ПРАЙС-ЛИСТ НОСИТ ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО ИНФОРМАЦИОННЫЙ ХАРАКТЕР!

Преимущества титановых труб

Титановая труба является продукцией полого титанового металлопроката, которую изготавливают из титана либо из его сплава с разными сечениями. Свойства этих деталей зависят от состава материала, состояния сплава и метода производства. Большую популярность полые титановые детали приобрели благодаря возможности их применения при большой нагрузке и при вредных внешних воздействиях. Титановая труба – это высококачественная продукция, относящаяся к дорогостоящим деталям, которые производятся в металлопрокате.

Характеристика титановой трубы и ее свойства

По видам изготовления детали из титанового материала могут производиться бесшовными, холоднотянутыми, холоднокатаными и сварными. В зависимости от присущих ей, свойств эта продукция применяется в самых различных сферах производства. При изготовлении трубопроката из титанового штрипса используют метод электросварки.

Титановая труба обладает отличной стойкостью к коррозийным процессам, высокой прочностью и лёгкостью. Кроме того, она легко сваривается, пластична, имеет низкую теплопроводность и хорошо подвержена различным методам обработки. Материал не меняет полезных свойств даже в условиях с высокими и низкими температурными режимами. Основные характеристики титановой трубы остаются неизменными, если она будет эксплуатироваться при воздействии технических газообразных веществ, а также различных нефтепродуктов.

При изготовлении титановых деталей их обрезают на концах под прямыми углами и очищают от острых выступов и шероховатостей. Поверхность деталей бывает травленой, отшлифованной или необработанной. Размеры толщины стенок профиля и в диаметре в сечения должны быть изготовлены с высокой степенью точности. Размер длины титановой трубы может быть мерным, немерным и кратным мерному. На внутренней и наружной части продукции не допускаются риски, углубления, расслоения, непроварка швов, зазубрины, повреждения от коррозийных процессов.

Титановая труба может быть толстостенной либо тонкостенной. Детали с толстыми стенками обладают теми же характеристиками, что и продукция из нержавеющего стального сплава: отличной твёрдостью, прочностью, хорошей стойкостью к коррозийным процессам. Массу при этом титановая труба имеет гораздо меньше, чем подобное изделие из стали.

Главным недостатком трубы из титана является её стоимость. Связано это напрямую с ценой титанового сплава. Кроме того, дорого обходится и обработка титановой трубы, так как её отжигают несколько раз из-за быстрого затвердевания материала.

Масса труб из титана

На величину веса титановой трубы в первую очередь влияют такие параметры, как ее длина, диаметр сечения и толщина стенки профиля. Так, масса изделия, имеющего в диаметре 25 см, длину 1 метр, толщину профиля 2 миллиметра, будет составлять 650 грамм. А при диаметре 14 см, длине 1 метр, толщине стенки 0,6 см, масса будет – 11,35 кг.

Диаметр титановой трубы

Бесшовное изделие из титанового материала имеет в диаметре от 0,5 до 14 см. При этом размеры толщины стенок будут от 0,5 до 10 мм. У сварной титановой трубы диаметр может составлять от 0,6 до 10 см, а толщина стенок сечения профиля от 1,5 до 2 мм. Кроме того, возможно производство продукции с величиной диаметра 33 см.

ГОСТы, используемые при изготовлении титановой трубы

Сварные детали производят из титановых сплавов ВТ1-0 и ОТ4-0 по соответствующим им ГОСТам 24890-81 и 19807-74. При изготовлении ленту сваривают аргоновой сваркой или при помощи других способов.

По качеству титановая труба может входить в следующие виды групп:

• группа А – в нее включается отожженная титановая продукция, имеющая травленый слой на поверхности;
• группа Б - состоит из титановых деталей, не прошедших процессы термообработки и травления.

Холоднодеформированные бесшовые полые детали производят из материала ВТ1-0 по ГОСТам 22897-86, 9005072, и из титана ПТ-7М по ГОСТу 19807-74. Такая продукция производится с травленым или шлифованным поверхностным слоем.

Химсостав материала проверяют методом отбора пробных частиц по ГОСТу 24231-80.

Методы производства титановой трубы

В зависимости от вида получаемых деталей используют следующие способы изготовления:

- Метод прессования с применением экструзионного пресса. Таким способом производят бесшовную полую продукцию горячей деформации.

- Механический метод воздействия на внешние и внутренние части детали при обработке горячекатаных деталей.

- Холодная прокатка. Этот способ используют при изготовлении тонкостенных полых изделий с высокой степенью точности.

- При производстве деталей, имеющих высокое качество, используют метод химического травления и тепловой способ обработки.

При любых видах обработки, детали из титана сохраняют свои характеристики и размеры.

Прочность сварной титановой трубы выше бесшовных изделий в полтора раза. Изготавливается сварная титановая труба из материалов марки ВТ1-0, ВТ1-00, ОТ40. Бесшовный титановый прокат производят из ВТ1-0, ПТ1М, ОТ4, ПТ7М.

Труба ВТ1-0

Сварную титановую трубу производят в соответствии с ГОСТом 2489081 из материала ВТ1-0. Изготовление осуществляется свариванием ленты аргоновой сваркой.

Титановый материал ВТ1-0 является техническим сплавом, обладающим хорошей стойкостью к коррозийным процессам и отличной прочностью. Цифра, идущая вслед за буквенным обозначением марки материала, указывает на чистоту изделия от примесей. В данном сплаве она означает 0,3 % входящих в состав примесей. Титановая труба из материала ВТ1-0 обладает отличной прочностью, вязкостью, пластичностью. У изделия небольшой вес и оно сохраняет свои характерные особенности как при высокой, так и при низкой температуре. Титан ВТ1-0 используют в следующих областях производства:

• приборостроение;
• изготовление инструментов;
• машиностроительное производство;
• при изготовлении холодильной техники.

Труба ОТ4

Производство полых деталей из материала ОТ4 осуществляется из деформируемого титанового материала, который обладает отличными антикоррозийными характеристиками и высокой технологичностью. Сплав помимо титана, включает в себя алюминий, олово, железо, марганец, а также примеси в виде водорода, кислорода, углерода и кремния. Применяют титановую трубу из материала марки ОТ4 чаще всего в машиностроительном производстве.

Область использования титановой трубы

Титановая труба востребована во многих сферах производства. Особенно популярно её использование в:

• архитектуре;
• химическом производстве;
• лёгкой промышленности;
• газовом производстве;
• пищевой отрасли;
• медицине;
• ракетостроении;
• аэрокосмонавтики.

Благодаря своей лёгкости титановая продукция широко применяется в ракето-, судо-, авиастроении.

Устойчивые к разнообразным химическим реакциям изделия с успехом применяют в нефтяной и химической промышленности. На деталях при их использовании в агрессивной вредной среде отсутствует отложение соли, и не образуется ржавчина. Кроме того, титановая труба незаменима при изготовлении военной техники. Это возможно из-за прочности, жаростойкости и лёгкости сплава. А стойкость деталей питтингу и коррозионному разрушению позволяет использовать их в теплообменниках, охлаждаемых соленой морской водой.

Производить гибку труб из титанового материала гораздо сложнее, чем делать это с трубами из стального сплава. Насыщенный газом слой на поверхности изделий из титана может привести к образованию надрывов. Поэтому холодная гибка титановых изделий производится в несколько этапов с проведением промежуточного отжига деталей.

Несмотря на высокую стоимость, титановую трубу рекомендуют использовать в новых турбинах. Но она с трудом устанавливается в уже действующие машины.

Нередко при изготовлении титановой трубы используется метод выдавливания. В наши дни в промышленности тонкостенные трубы и проволоку производят с использованием метода волочения. Хотя при этом осуществлять такую обработку титана сложнее, чем стали.

Системы для рециркуляции воды производятся из облицовочных бетоном труб, которые имеют диаметр 200 см. Из-за высокой температуры нагрева головного нагревателя его производят из титановых труб. Если делать его из латуни, то в условиях, в которых будет использоваться материал, приведут к большому выделению элементов меди, особенно если в жидкости содержится растворенный кислород. В результате этого на трубах появится электрохимическая коррозия.

Также титановую трубу используют в холодильных установках и конденсаторах, и при производстве бария в титановых реакторах, насосах и камерах выпарных установок.

Титановая труба с тонкими стенками (тонкостенная)

Титановая труба с небольшой толщиной стенки может иметь срок использования более двадцати лет. При этом со временем происходит улучшение условий теплопередачи и увеличение проходного сечения титановой трубы. Особенно важным это является для работы конденсаторов, так как при нагревании жидкости в фильтре образуется газообразное вещество, уменьшающее размеры сечения трубы. Раньше в конденсаторах использовались трубы с низкой стойкостью к коррозии. Срок их эксплуатации был меньше трёх лет, а теплопередача сильно снижалась из-за появления больших слоёв ржавчины. Это влияло не только на производительность компонентов абсорбции, но также играло большую роль в формировании экономических показателей на предприятии.

В наши дни титановая труба всё больше используется в химическом производстве. Но титановый материал все еще остается дорогостоящим сплавом из-за трудностей, связанных с его получением и некоторых особенностей при обработке. Устойчивость к коррозии титановой трубы обусловлена наличием на ее поверхности пассивной пленки. Одними из главных преимуществ титанового сплава по сравнению с другими материалами является его легкий вес и антикоррозийные свойства при использовании в агрессивных средах.

Виды обработки титановой трубы

Титановая труба может обрабатываться химическим, гальваническим и химикотермическим методом. Чаще всего используют поверхностную обработку полых изделий, листового материала и других деталей кислотным травлением. Такой тип обработки может снизить циклическую прочность на 40 %. Больше всего травление сказывается на продукции из высокопрочных материалов, а меньше его влияние будет при изготовлении титановой трубы из технически чистого титана. Снижается усталостная прочность и при других методах обработки. Например, при обработке титановой трубы электрохимическим способом сопротивление уменьшается до 40 %. Восстановить же предел усталости можно только при деформационном упрочнении с помощью наклёпа или с помощью удаления с поверхности слоя толщиной 0,1 мм. Использование специальных режимов электрохимической обработки титановой трубы позволяет достигнуть высоких значений усталостной прочности.