Κεφαλή ημισφαιρικού τιτανίου βαθμού 1 βαθμού 2 βαθμού 5 Κεφαλή τιτανίου δίσκος Κεφαλή ημισφαιρικού τιτανίου δοχείο σε σχήμα τιτανίου εξοπλισμός

Κεφαλή ημισφαιρικού τιτανίου βαθμού 1 βαθμού 2 βαθμού 5 Κεφαλή τιτανίου δίσκος Κεφαλή ημισφαιρικού τιτανίου δοχείο σε σχήμα τιτανίου εξοπλισμός

Το Titanium Hemispherical Head (που ονομάζεται επίσης Titanium Dish Shaped Head ή Titanium Dish Head) είναι ένα κρίσιμο συστατικό σε δοχεία υπό πίεση, δεξαμενές αποθήκευσης,και λοιπών βιομηχανικών εξοπλισμούς όπου το σχήμα και οι ιδιότητες του υλικού είναι απαραίτητες για την αντοχή σε εσωτερική πίεσηΟι κεφαλές αυτές χρησιμοποιούνται συχνά στα χημικά, πετροχημικά,και βιομηχανίες παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας λόγω της εξαιρετικής αντοχής τους στη διάβρωση και της αναλογίας αντοχής προς βάρος.

Τύποι ημισφαιρικών κεφαλών τιτανίου με βάση τα επίπεδα τιτανίου

Τα ημισφαιρικά κεφάλια τιτανίου μπορούν να κατασκευαστούν από διάφορες κλάσεις τιτανίου και κάθε κλάση προσφέρει ξεχωριστά πλεονεκτήματα ανάλογα με την εφαρμογή.Οι κοινές κατηγορίες που χρησιμοποιούνται για αυτές τις κεφαλές είναι η κατηγορία 1, βαθμός 2 και βαθμός 5.

1Τιτανίου κλάσης 1 Ημισφαιρική κεφαλή

Το τιτάνιο βαθμού 1 είναι εμπορικά καθαρό τιτάνιο με τη χαμηλότερη περιεκτικότητα σε κράματα.Έχει καλή διαμόρφωση και συγκόλληση, αλλά χαμηλότερη αντοχή σε σύγκριση με άλλα κράματα τιτανίου.

• Βασικές ιδιότητες:

  • Αντοχή στη διάβρωση: Εξαιρετική αντοχή στα περισσότερα οξέα, το θαλάσσιο νερό και τα οξειδωτικά περιβάλλοντα.
  • Δύναμη: Η χαμηλότερη αντοχή των ειδών τιτανίου, αλλά ακόμα ισχυρότερη από πολλά άλλα μέταλλα όπως το αλουμίνιο και το ανοξείδωτο χάλυβα.
  • Ζυθοποίηση: Πολύ καλή ζυθοποίηση και είναι ιδανική για το σχηματισμό πολύπλοκων μορφών όπως ημισφαιρικές κεφαλές.
  • Εφαρμογές: Ιδανικό για εφαρμογές που απαιτούν αντοχή στη διάβρωση, αλλά όπου η υψηλή αντοχή δεν αποτελεί κύριο μέλημα.

• Τυπικές χρήσεις:

  • Ανταλλάκτες θερμότητας, δεξαμενές, δοχεία και σωλήνες στη χημική επεξεργασία.
  • Θαλάσσιος εξοπλισμός, ιδίως σε περιβάλλοντα θαλάσσιου νερού.

2Τιτανίου κλάσης 2 Ημισφαιρική κεφαλή

Το τιτάνιο βαθμού 2 είναι το πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο κράμα τιτανίου. Έχει ελαφρώς υψηλότερη αντοχή από το βαθμό 1 και διατηρεί παρόμοιες εξαιρετικές ιδιότητες αντοχής στη διάβρωση.Είναι επίσης πολύ εύκολο να συγκολληθεί και να σχηματιστεί σε πολύπλοκα σχήματα όπως ημισφαιρικά κεφάλια.

• Βασικές ιδιότητες:

  • Ανθεκτικότητα στη διάβρωση: Εξαιρετική ανθεκτικότητα σε διάφορα οξέα, θαλάσσιο νερό και χημικά.
  • Δυνατότητα: υψηλότερη αντοχή από την κατηγορία 1, γεγονός που την καθιστά κατάλληλη για πιο απαιτητικές δομικές εφαρμογές.
  • Ζυθοποίηση: Καλή ζυθοποίηση, που χρησιμοποιείται συνήθως σε εφαρμογές που απαιτούν υψηλής ποιότητας συγκόλληση.
  • Δυνατότητα διαμόρφωσης: Μπορεί να επεξεργαστεί εύκολα με κρύο, καθιστώντας το κατάλληλο για το σχηματισμό ημισφαιρικών και άλλων πολύπλοκων μορφών.

• Τυπικές χρήσεις:

  • Υπό πίεση δοχεία, ανταλλακτές θερμότητας και δεξαμενές στις χημικές, πετροχημικές και ηλεκτροπαραγωγικές βιομηχανίες.
  • Αεροδιαστημικές και θαλάσσιες εφαρμογές.

3Τιτανίου κλάσης 5 Ημισφαιρική κεφαλή (Ti-6Al-4V)

Το τιτάνιο βαθμού 5 είναι ένα κράμα που αποτελείται από 90% τιτάνιο, 6% αλουμίνιο και 4% βανάδιο.που προσφέρουν ανώτερη αντοχή και μεγαλύτερη αντοχή στη θερμότητα σε σύγκριση με την κατηγορία 1 και την κατηγορία 2Αυτό το καθιστά κατάλληλο για εφαρμογές όπου απαιτείται τόσο υψηλή αντοχή όσο και αντοχή στη διάβρωση.

• Βασικές ιδιότητες:

  • Δυνατότητα: Ένα από τα ισχυρότερα κράματα τιτανίου, με αντοχή σε τέντωμα περίπου 900 MPa (σε σύγκριση με περίπου 400-550 MPa για την κατηγορία 1 και την κατηγορία 2).
  • Αντοχή στη διάβρωση: Εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση, αν και ελαφρώς χαμηλότερη από εκείνη της κλάσης 1 και της κλάσης 2 σε εξαιρετικά επιθετικά περιβάλλοντα.
  • Αντοχή στη θερμότητα: Αντιστασία σε υψηλές θερμοκρασίες σε σύγκριση με άλλες κλάσεις τιτανίου, καθιστώντας το κατάλληλο για εφαρμογές υψηλών θερμοκρασιών.
  • Ζυθοποιήσιμο: Μέτρια ζυθοποιήσιμοτητα.

• Τυπικές χρήσεις:

  • Αεροδιαστημικές και βιομηχανικές εφαρμογές υψηλών επιδόσεων όπου η υψηλή αντοχή και η αντοχή στη διάβρωση είναι κρίσιμες.
  • Υπό πίεση δοχεία και ανταλλακτές θερμότητας σε περιβάλλοντα υψηλής θερμοκρασίας, όπως εκείνα στις βιομηχανίες πετρελαίου και φυσικού αερίου και παραγωγής ενέργειας.

Ηλεκτρονικές συσκευές

Οι ημισφαιρικές κεφαλές τιτανίου παράγονται συνήθως χρησιμοποιώντας διαδικασίες όπως η βαθιά ζωγραφική, η θερμή σχηματισμός ή η πίεση.

1. Προετοιμασία φύλλου: Τα φύλλα από κράμα τιτανίου κοπούν στο απαιτούμενο μέγεθος.
2. Σχηματισμός: Το φύλλο τιτανίου θερμαίνεται και στη συνέχεια πιέζεται ή σχηματίζεται σε ημισφαιρικό σχήμα χρησιμοποιώντας πρέσα ή πετσέτα.
3. Ζύγιση: Αν χρειαστεί, η ημισφαιρική κεφαλή συγκολλείται στο κυλινδρικό σώμα του δοχείου ή της δεξαμενής.Η συγκόλληση με τιτάνιο απαιτεί προσεκτικό έλεγχο της θερμότητας και του περιβάλλοντος συγκόλλησης για την πρόληψη της μόλυνσης.
4. Μετά την επεξεργασία: Μετά το σχηματισμό και τη συγκόλληση, οι ημισφαιρικές κεφαλές τιτανίου μπορούν να υποβληθούν σε επεξεργασίες όπως το πίκλινγκ, η γυάλωση ή η παθητικοποίηση για τη βελτίωση της αντοχής στη διάβρωση και της ποιότητας της επιφάνειας.

Πλεονεκτήματα των ημισφαιρικών κεφαλών από τιτάνιο

1. Αντίσταση στη διάβρωση:
   • Τα κράματα τιτανίου, ιδίως της κλάσης 1 και της κλάσης 2, είναι γνωστά για την ανώτερη αντοχή τους στη διάβρωση, η οποία είναι κρίσιμη σε χημικά και θαλάσσια περιβάλλοντα.
2. Σχέδιο αντοχής προς βάρος:
   • Το τιτάνιο προσφέρει υψηλή σχέση αντοχής προς βάρος, πράγμα που σημαίνει ότι τα κεφάλια μπορούν να αντέξουν υψηλές εσωτερικές πιέσεις χωρίς να προσθέτουν σημαντικό βάρος,που είναι σημαντικό σε βιομηχανίες όπως αεροδιαστημική και ναυτική.
3. Μακροζωία:
   • Λόγω της εξαιρετικής αντοχής του σε διάβρωση, οι ημισφαιρικές κεφαλές που κατασκευάζονται από αυτό το υλικό έχουν μακρά διάρκεια ζωής με ελάχιστη συντήρηση.
4. Αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες:
   • Ειδικότερα, το τιτάνιο κλάσης 5 είναι κατάλληλο για εφαρμογές υψηλών θερμοκρασιών, εξασφαλίζοντας δομική ακεραιότητα σε περιβάλλοντα ακραίας θερμότητας.
5. Βιοσυμβατότητα:
   • Το τιτάνιο κλάσης 1 και 2 είναι βιοσυμβατό, καθιστώντας το ιδανικό για εφαρμογές σε ιατρικό εξοπλισμό, όπως εμφυτεύματα και χειρουργικά όργανα.

Εφαρμογές των ημισφαιρικών κεφαλών από τιτάνιο

1. Υπό πίεση δοχεία
   • Χρησιμοποιείται σε βιομηχανίες όπως η πετροχημική, η φαρμακευτική και η επεξεργασία τροφίμων όπου η εσωτερική πίεση πρέπει να περιορίζεται με ασφάλεια.
2. Μεταλλουργοί θερμότητας:
   • Οι κεφαλές από τιτάνιο χρησιμοποιούνται σε εναλλάκτες θερμότητας λόγω της αντοχής τους στη διάβρωση και της ικανότητάς τους να αντέχουν σε υψηλά θερμικά φορτία.
3. Τάγματα αποθήκευσης
   • Χρησιμοποιείται σε δεξαμενές αποθήκευσης που απαιτούν εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση από χημικές ουσίες ή οξέα.
4. Αεροδιαστημική:
   • Η αντοχή και τα ελαφριά χαρακτηριστικά του τιτανίου το καθιστούν ιδανικό για αεροδιαστημικές εφαρμογές, συμπεριλαμβανομένων των δεξαμενών καυσίμου και των συνιστωσών υπό πίεση.
5. Θαλάσσιες εφαρμογές:
   • Ιδανικό για επαφή με το θαλάσσιο νερό, όπου η αντοχή του τιτανίου στην διάβρωση που προκαλείται από χλωρίδιο είναι κρίσιμη.
6. Παραγωγή ενέργειας:
   • Χρησιμοποιείται στην κατασκευή αντιδραστήρων και άλλων εξαρτημάτων υψηλής πίεσης και υψηλής θερμοκρασίας στη βιομηχανία παραγωγής ενέργειας.

Τύποι κεφαλών πιάτων με βάση το σχήμα

Οι κεφαλές πιάτων ταξινομούνται με βάση τα γεωμετρικά τους σχήματα και κάθε τύπος εξυπηρετεί συγκεκριμένες δομικές ή λειτουργικές ανάγκες.

Κονβές κεφαλές:

• Οι κεφαλές αυτές διαθέτουν εξωτερικά κυκλική επιφάνεια και χρησιμοποιούνται συνήθως για να εξασφαλίσουν τη δομική ακεραιότητα των δοχείων που πρέπει να αντέχουν στην εσωτερική πίεση.
• Παραδείγματα περιλαμβάνουν ημισφαιρικές κεφαλές, οβάλ κεφαλές, κεφαλές δίσκων και μη πλαισιωμένες σφαιρικές κεφαλές.
• Οι ημισφαιρικές κεφαλές χρησιμοποιούνται συχνά σε δοχεία υψηλής πίεσης επειδή το σχήμα τους μπορεί να διανείμει ομοιόμορφα την εσωτερική πίεση.
• Οι οβάλ κεφαλές και οι κεφαλές δίσκων μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν ανάλογα με τις απαιτήσεις σχεδιασμού και πίεσης.
• Μερικές φιάλες φυσικού αερίου χρησιμοποιούν κυψελώδεις κεφαλές προς τα μέσα, που μερικές φορές αναφέρονται ως συνδυασμένες κεφαλές κάτω, οι οποίες ενισχύουν την αντοχή και την ασφάλεια παρέχοντας πιο αποτελεσματική κατανομή φορτίου.

Κωνικές κεφαλές:

• Οι κωνικές κεφαλές έχουν κωνικό σχήμα και χρησιμοποιούνται συνήθως σε εφαρμογές όπου απαιτείται ομαλή μετάβαση μεταξύ κυλινδρικών και κωνικών μορφών,όπως σε ορισμένους τύπους αντιδραστήρων και πύργων.
• Αυτά τα κεφάλια είναι ιδιαίτερα χρήσιμα για την αντιμετώπιση εσωτερικών και εξωτερικών πιέσεων λόγω της κωνικής τους φύσης.

Πλατεία κεφαλές:

• Τα επίπεδα κεφάλια είναι λιγότερο κοινά από τα κυψελώδη ή κωνικά κεφάλια και χρησιμοποιούνται σε δοχεία όπου η εσωτερική πίεση είναι σχετικά χαμηλή ή απουσία.Είναι απλούστεροι στην κατασκευή και τη συγκόλληση, αλλά γενικά είναι λιγότερο αποτελεσματικοί στο χειρισμό υψηλής εσωτερικής πίεσης.

Συνδυασμένα σχήματα:

• Ορισμένες κεφαλές συνδυάζουν διαφορετικά γεωμετρικά σχήματα για να επιτύχουν συγκεκριμένα σχέδια ή δομικά οφέλη.για την κάλυψη των λειτουργικών αναγκών του σκάφους.

(Κεφαλή δίσκου από τιτάνιο) DIN28013:

Διαδικασίες παραγωγής για κεφαλές δοχείων από τιτάνιο

Η παραγωγή κεφαλών πιάτων από τιτάνιο περιλαμβάνει αρκετά κρίσιμα βήματα για να διασφαλιστεί ότι το υλικό πληροί τις αυστηρές απαιτήσεις αντοχής, αντοχής στη διάβρωση και επιφάνειας.Εδώ είναι μια αναλογία της διαδικασίας παραγωγής.:

Αρχική παραγωγή πλακών από τιτάνιο ή πλακέτες από χαλύβδινο

• Διαδικασία: Η παραγωγή ξεκινά με τη δημιουργία πλακών από τιτάνιο ή πλακών από χάλυβα, οι οποίες σχηματίζονται σε κεφαλές πιάτων.Αυτές οι πλάκες είναι είτε καθαρό τιτάνιο είτε κράματα τιτανίου και μπορεί επίσης να περιλαμβάνουν επένδυση με άλλα μέταλλα για βελτιωμένες ιδιότητες.
• Επιθεώρηση: Οι αρχικές πλάκες ελέγχονται για τυχόν ελαττώματα στο υλικό, όπως ρωγμές, ασυνέπειες ή ακαθαρσίες.

Καθαρισμός και άλεση επιφάνειας πλάκας

• Διαδικασία: Οι επιφάνειες των πλακών τιτανίου καθαρίζονται προσεκτικά για να αφαιρεθούν οξείδωση, λίπος ή άλλα μολυσματικά.οι επιφάνειες αλείφονται σε ομαλό φινίρισμα για να προετοιμαστούν για τη διαδικασία σχηματισμού.

Προστασία της γούνας και βαφή

• Διαδικασία: Εφαρμόζεται προστατευτική επικάλυψη στην πλάκα για να αποφευχθεί οποιαδήποτε βλάβη κατά τη διαδικασία σχηματισμού και χειρισμού.μπορεί να εφαρμόζεται χρώμα για την παροχή περαιτέρω αντοχής στη διάβρωση ή για αισθητικούς σκοπούς.

Σχηματισμός (σχηματισμός σε θερμό ή κρύο)

• Διαδικασία: Η πλάκα τιτανίου σχηματίζεται στη συνέχεια σε σχήμα πιάτου, είτε με θερμό σχηματισμό (σε αυξημένες θερμοκρασίες για την αύξηση της πλαστικότητας) είτε με ψυχρό σχηματισμό (σε θερμοκρασία δωματίου).Αυτή η διαδικασία διαμορφώνει την πλάκα στην επιθυμητή διαμόρφωση κεφαλής πιάτου, η οποία μπορεί να είναι ημισφαιρική, ελλειπτική ή κωνική.

Προετοιμασία για Κόψιμο και Σκόρπιση

• Διαδικασία: Αφού σχηματιστεί, το κεφάλι του πιάτου προετοιμάζεται για κοπή.

Κουρούλια

• Διαδικασία: Η απομάκρυνση περιλαμβάνει την βύθιση της κεφαλής του πιάτου από τιτάνιο σε ένα λουτρό οξέος για να αφαιρεθεί οποιαδήποτε κλίμακα, στρώμα οξειδίου ή μόλυνση που σχηματίζεται κατά τη διάρκεια της διαδικασίας σχηματισμού και συγκόλλησης.Αυτό το βήμα εξασφαλίζει το κεφάλι πιάτο έχει μια καθαρή επιφάνεια για περαιτέρω επεξεργασία.

Δοκιμές UT & PT

• Διαδικασία: Διεξάγονται δοκιμές υπερήχων (UT) και δοκιμές διείσδυσης (PT) για τον εντοπισμό τυχόν εσωτερικών ή επιφανειακών ελαττωμάτων, αντίστοιχα.Αυτές οι μη καταστροφικές μεθόδους δοκιμής εξασφαλίζουν τη δομική ακεραιότητα της κεφαλής της δίσκης από τιτάνιο.

Επεξεργασία επιφάνειας όπως ζητείται

• Διαδικασία: Εάν απαιτείται ειδική επιφάνεια (π.χ. υψηλής λάμψης ή σατέν), γίνεται γυάλωση για να επιτευχθεί η επιθυμητή εμφάνιση και ομαλότητα.Αυτό ενισχύει επίσης την αντοχή στη διάβρωση της επιφάνειας.

Τελική επιθεώρηση

• Διαδικασία: Διεξάγεται τελική επιθεώρηση για να εξασφαλιστεί ότι η κεφαλή του δίσκου από τιτάνιο πληροί όλες τις καθορισμένες απαιτήσεις, συμπεριλαμβανομένων των διαστάσεων, των προτύπων ποιότητας και των κριτηρίων απόδοσης.Οποιαδήποτε ελαττώματα ή αποκλίσεις αντιμετωπίζονται πριν προχωρήσουν στο επόμενο στάδιο.

Συσκευή

• Η συσκευασία προστατεύει τις κεφαλές από ζημιές κατά τη μεταφορά,διασφάλιση ότι φτάνουν στην εγκατάσταση σε εξαιρετική κατάσταση.

Προδιαγραφές κεφαλών από τιτάνιο:

Χημική σύνθεση

Μηχανικές ιδιότητες