Memilih kelas titanium yang tepat untuk proyek teknik kelautan bukan sekadar memutuskan apakah akan menggunakan titanium. Material yang tepat bergantung pada lingkungan pengoperasian, desain peralatan, dan persyaratan kinerja Anda.
Misalnya, jika Anda merancang sistem perpipaan air laut, ketahanan terhadap korosi dan kemampuan las mungkin menjadi perhatian utama Anda. Untuk komponen pengeboran, Anda dapat lebih menekankan pada kekuatan dan kinerja kelelahan. Untuk penukar panas, ketahanan-jangka panjang terhadap air laut dan lingkungan yang mengandung klorida-sangatlah penting. Untuk pengencang dan flensa, Anda perlu mempertimbangkan ketahanan terhadap korosi, sifat mekanik, dan keandalan sambungan jangka panjang.
Saat Anda mencari sumbertitanium untuk aplikasi kelautan, oleh karena itu Anda harus mengevaluasi faktor-faktor berikut:
- Media layanan
- Suhu air laut
- Kecepatan aliran air laut
- Tekanan operasi
- Suhu pengoperasian
- Persyaratan kekuatan
- Pemuatan kelelahan
- Dimensi produk
- Standar manufaktur
- Persyaratan perlakuan panas
- Persyaratan-pengujian yang tidak merusak
Panduan ini menjelaskan beberapa hal yang umum dipertimbangkannilai titanium untuk teknik kelautandan membantu Anda menentukan nilai mana yang cocok untuk lamaran Anda.
Nilai Titanium yang Biasa Digunakan dalam Teknik Kelautan
Saat Anda memilih titanium untuk peralatan kelautan, kualitas terbaik bergantung pada kondisi servis sebenarnya, bukan pada nama aplikasinya saja.
|
Aplikasi |
Kelas yang Direkomendasikan |
Karakteristik Utama |
|
Perpipaan air laut |
kelas 2 |
Ketahanan yang sangat baik terhadap air laut dan-lingkungan yang mengandung klorida; kemampuan las yang baik |
|
Penukar panas air laut |
kelas 2 |
Ketahanan korosi-jangka panjang yang baik di lingkungan yang mengandung air laut dan klorida- |
|
Peralatan desalinasi |
Kelas 2 / Kelas 12 |
Kelas 2 cocok untuk komponen kontak-air laut konvensional; Kelas 12 dapat dipertimbangkan untuk aplikasi yang memerlukan ketahanan korosi tambahan dalam kondisi tertentu |
|
Sistem pendingin laut |
Kelas 2 / Kelas 12 |
Pilihan Anda harus mempertimbangkan suhu air laut, kecepatan aliran, dan lingkungan pengoperasian |
|
Pompa dan katup laut |
Kelas 2 / Kelas 12 |
Kelas 2 secara luas dipertimbangkan untuk layanan air laut konvensional; Kelas 12 dapat dipertimbangkan untuk kondisi korosif tertentu |
|
Flensa laut dan alat kelengkapan pipa |
Kelas 2 / Kelas 12 |
Cocok untuk sambungan pipa air laut yang mengutamakan-ketahanan terhadap korosi jangka panjang |
|
Pengencang laut |
Kelas 2 / Kelas 12 |
Tingkat 2 dapat dipertimbangkan ketika ketahanan terhadap korosi air laut merupakan persyaratan utama; Kelas 12 dapat dipertimbangkan tergantung pada lingkungan layanan |
ASTM B348/B348mencakup batangan dan billet paduan titanium dan titanium dan termasukKelas 2, Kelas 5, Kelas 7, dan Kelas 12di antara nilai-nilai yang dicakup.
Anda harus selalu memastikan kualitas material akhir berdasarkan kondisi desain peralatan Anda, standar teknik yang berlaku, dan lingkungan servis sebenarnya.
Titanium Kelas 2: Pilihan Utama untuk Sistem Air Laut
titanium kelas 2adalah titanium murni komersial dan umumnya digunakan dalam teknik kelautan, desalinasi air laut, pembuatan kapal, dan peralatan lepas pantai sebagai logam-yang tahan korosi.
Ia memiliki ciri-ciri sebagai berikut:
- Ketahanan yang sangat baik terhadap korosi air laut – Ketahanan yang sangat baik terhadap air laut, korosi lubang, korosi celah, dan erosi, sehingga cocok untuk-paparan jangka panjang terhadap air laut.
- Kemampuan mesin yang baik – Perpanjangan biasanya sekitar 20%–28%, memungkinkan pengerjaan dingin, pengerjaan panas, dan pemesinan.
- Kemampuan las yang baik – Kompatibel dengan metode pengelasan umum seperti TIG dan MIG, sehingga cocok untuk pembuatan jaringan pipa air laut, penukar panas, dan peralatan kelautan.
- Ketahanan korosi keseluruhan yang baik – Membentuk lapisan pasif yang stabil di permukaan, memberikan ketahanan korosi yang baik di lingkungan yang mengandung air laut dan klorida-, serta ketahanan yang kuat terhadap korosi lubang, korosi celah, dan retak korosi tegangan.
Oleh karena itu, Kelas 2 sangat cocok untuk:
- Perpipaan air laut
- Tabung penukar panas
- Kondensor
- Peralatan desalinasi air laut
- Sistem sirkulasi air laut
- Komponen pompa dan katup
- Flensa
- Pengencang
- Komponen struktural peralatan kelautan
Untuk peralatan yang tidak memerlukan kekuatan yang sangat tinggi namun memerlukan ketahanan-jangka panjang terhadap korosi air laut, Grade 2 sering kali merupakan material yang disukai.
Titanium Kelas 12: Untuk Kondisi Korosi yang Lebih Menuntut
titanium kelas 12umumnya mengacu pada Ti-0.3Mo-0.8Ni (UNS R53400). ASTM B348/B348 mengidentifikasi Kelas 12 sebagai paduan titanium yang mengandung sekitar 0,3% molibdenum dan 0,8% nikel.
Dibandingkan dengan titanium Kelas 2 murni komersial, Kelas 12 mengandung sedikit tambahan molibdenum dan nikel yang dapat meningkatkan kinerjanya dalam lingkungan reduksi dan korosif tertentu.
Anda dapat mempertimbangkan Kelas 12 ketika peralatan Anda terkena:
- Peralatan air laut
- Peralatan pemrosesan kimia
- Penukar panas
- Peralatan desalinasi
- Perpipaan laut
- Klorida-mengandung media
- Kondisi layanan yang lebih korosif
Untuk peralatan yang terkena air laut dan media proses industri,Kelas 12 dapat dianggap sebagai alternatif Kelas 2.
Namun, Anda sebaiknya tidak memilih Kelas 12 hanya karena lingkungannya digambarkan sebagai "laut". Pilihan akhir Anda harus didasarkan pada persyaratan kimia, suhu, kecepatan aliran, tekanan, dan desain aktual sistem Anda.
Titanium Kelas 7: Untuk Lingkungan Korosif Khusus
titanium kelas 7adalah titanium murni komersial dengan sedikit tambahan paladium. ASTM B348/B348M menetapkan Kelas 7 sebagai titanium murni yang mengandung 0,12% hingga 0,25% paladium.
Penambahan paladium meningkatkan ketahanan titanium pada lingkungan tertentu yang bersifat reduksi dan sangat korosif.
Anda dapat mempertimbangkan Kelas 7 untuk:
- Lingkungan pemrosesan kimia khusus
- Peralatan kelautan dan air laut
- Aplikasi air laut bersuhu{0}}tertentu yang lebih tinggi
- Lingkungan dengan peningkatan kekhawatiran korosi celah
- Aplikasi lain yang memerlukan peningkatan ketahanan terhadap korosi
Keuntungan utama Kelas 7 adalah peningkatan kinerja korosi di lingkungan agresif tertentu dibandingkan dengan kelas titanium murni komersial tanpa paladium.
Namun, jika Anda memilih titanium untuk teknik kelautan, Anda harus mengevaluasi kondisi kimia dan pengoperasian sebenarnya daripada berasumsi bahwa Grade 7 secara otomatis merupakan pilihan terbaik untuk setiap aplikasi air laut.
Bagaimana Seharusnya Anda Memilih Titanium untuk Teknik Kelautan?
Saat memilih titanium untuk peralatan kelautan Anda, Anda harus mempertimbangkan lingkungan korosi, persyaratan mekanis, bentuk produk, dan standar yang berlaku sebagai kriteria pemilihan awal Anda.
Pemilihan material akhir Anda harus didasarkan pada media servis aktual, suhu, konsentrasi, kecepatan aliran, tekanan, dan persyaratan teknik.
Jika Ketahanan Korosi Air Laut Adalah Prioritas Utama Anda
Pertimbangkan Kelas 2 dulu.
Grade 2 adalah titanium murni komersial dengan ketahanan korosi air laut yang sangat baik, kemampuan las, sifat mampu bentuk, dan kemampuan mesin yang baik.
Jika perhatian utama Anda adalah-ketahanan terhadap korosi air laut dalam jangka panjang dibandingkan kekuatan mekanis maksimum, Tingkat 2 sering kali merupakan titik awal yang logis.
Jika Anda Membutuhkan Kekuatan Mekanik Yang Lebih Tinggi
Pertimbangkan titanium kelas 5.
Kelas 5 (Ti-6Al-4V) memberikan kekuatan mekanik yang jauh lebih tinggi dibandingkan kelas titanium murni komersial dan banyak digunakan saat Anda membutuhkan kekuatan yang lebih tinggi, kemampuan membawa beban, atau pengurangan berat.
Namun, kekuatan yang lebih tinggi tidak secara otomatis berarti kinerja yang lebih baik di setiap lingkungan air laut. Jika ketahanan terhadap korosi air laut adalah persyaratan utama Anda, Anda harus mengevaluasi kondisi korosi aktual bersama dengan persyaratan mekanis sebelum memilih Kelas 5.
Jika Anda Bekerja di Lingkungan yang Lebih Korosif
Pertimbangkan Kelas 12 atau Kelas 7.
Kelas 12:Ti-0,3Mo-0,8Ni. Anda dapat mempertimbangkan Kelas 12 ketika Anda memerlukan ketahanan terhadap korosi yang baik serta kekuatan mekanik yang lebih tinggi dibandingkan beberapa kelas titanium murni komersial, khususnya di lingkungan korosif atau yang mengandung klorida tertentu.
Kelas 7:Paladium-yang mengandung tingkat titanium dapat meningkatkan ketahanan terhadap korosi pada bahan kimia agresif dan lingkungan pereduksi tertentu. Hal ini dapat dipertimbangkan ketika ketahanan terhadap korosi merupakan prioritas yang lebih tinggi dan kondisi layanan membenarkan biaya paduan tambahan.
Selain itu, teknik kelautan sering kali melibatkan penggabungan material titanium yang berbeda atau mengintegrasikannya dengan material yang berbeda. Dalam kasus seperti ini, perbedaan dalam koefisien ekspansi termal, kompatibilitas pengelasan, dan-stabilitas antarmuka jangka panjang dalam kondisi layanan perlu dipertimbangkan secara komprehensif. Disarankan untuk melakukan-pengujian simulasi skala kecil di area kritis atau merujuk pada data operasional historis dari proyek serupa untuk mendukung keputusan material akhir. Pemilihan material bukan sekadar perbandingan sifat material, namun merupakan trade-yang komprehensif antara keandalan, kemampuan manufaktur, dan keekonomian di seluruh siklus hidup.
