ASTM B 381 티타늄 단조 링

 

 

ASTM B 381 티타늄 단조 링티타늄 실린더라고도 알려진 는 단조 공정을 사용하여 제조되며 벽이 두껍고 직경보다 높이가 작은 것이 특징입니다. 이 링은 석유, 심해, 화학 압력 장비에 널리 사용되며, 고압 및 부식성이 높은 환경을 견딜 수 있어 장기적으로 안정적인 작동을 보장합니다.- 일반적인 유형의 티타늄 링에는 단조 티타늄 링, 무봉제 압연 티타늄 링 및 주조 티타늄 링이 포함됩니다. 해당 응용 분야는 해수 담수화, 수처리, 조선, 발전, 항공우주, 군사 및 화학 처리에 걸쳐 있습니다. 경량 설계와 뛰어난 내식성 덕분에 현대 산업의 핵심 부품이 되었습니다.

 

티타늄 합금 단조 반지는 주로 이음매 없는 압연 티타늄 반지, 단조 반지, 주조 반지의 세 가지 유형으로 나뉩니다. 그중에서도 이음매 없는 압연 단조 링의 제조 공정이 특히 중요합니다. 단조 재료에 구멍을 뚫고 압연 기술을 사용하여 얇은 링으로 가공합니다. 기존의 판-소결 또는 맞대기-용접 링과 비교하여 이 공정은 링의 동심도와 표면 매끄러움을 크게 향상시켜 정밀 조립 및 고압 밀봉 응용 분야에서 더 유리합니다. 티타늄 소재의 선택은 성능에 직접적인 영향을 미칩니다. 산업용 순수 티타늄(티타늄 함량 최소 99%)의 4가지 등급(1등급, 2등급, 3등급, 4등급)은 화학 성분에 약간의 차이가 있으며 이는 결국 기계적 특성과 설계 능력에 영향을 미칩니다.

 

모든 산업용 순수 티타늄 등급 중에서 2등급 티타늄 합금은 우수한 연성 및 내식성으로 인해 대부분의 산업 응용 분야에서 선호되는 소재입니다. 티타늄 합금은 대부분의 환경에서 스테인리스강에 비해 내식성이 우수하고 가볍기 때문에 항공우주, 심해 장비, 화학 장비 등 재료 강도와 환경 적응성에 대한 엄격한 요구 사항이 있는 분야에 특히 적합합니다. 이러한 특성을 통해 티타늄 링은 극한의 작동 조건에서도 안정적인 성능을 유지하여 고급 제조의 다양한 요구 사항을 충족할 수 있습니다-.

 

제품명	치수(mm)				등급	표준
티타늄 단조 반지	외경	내경	키	두께
	200~400	100~300	35~120	40~150	GR1,GR2, Gr5,Gr7,Gr12 GR1,GR2,Gr5,Gr7,Gr12	ASTM B381/ASME SB381 ASTM B381/ASME SB381

 

 

기준	화학적 조성(중량 %, ma√ 또는 범위)
등급	UNS	N	C	H	철	O	알	V	PD	모	니
	아니요
GR1	R50250	0.03	0.08	0.015	0.2	0.18
GR2	R50400	0.03	0.08	0.015	0.3	0.25
GR 3	R50550	0.05	0.08	0.015	0.3	0.35
GR4	R50700	0.05	0.08	0.015	0.5	0.4
GR 5	R56400	0.05	0.08	0.015	0.4	0.2	5.5-6.75	3.5-4.5
GR 7	R52400	0.03	0.08	0.015	0.3	0.25			0.12-0.25
GR 9	R56320	0.03	0.08	0.015	0.25	0.15	2.5-3.5	2.0-3.0
GR 12	R53400	0.03	0.08	0.015	0.3	0.25				0.2-0.4	0.6-0.9
GR 23	R56401	0.03	0.08	0.0125	0.25	0.13	5.5-6.5	3.5-4.5

 

 

 

ASTM B 381 티타늄 단조 링은 뛰어난 높은-내압성, 내마모성 및 내식성을 갖추고 있어 다양한 산업 분야에서 폭넓은 적용 가치를 입증했습니다. 특히 이러한 단조 링은 석유 시추 파이프, 석유 탐사 장비, 석유 시추 플랫폼, 진공 코팅 파이프, 광산 기계, 석탄 화학 플랜트, 천연가스 시추 장비의 핵심 부품으로 극한 환경에서 장비의 안정적인 작동을 보장합니다.

 

ASTM B381 표준의 티타늄 단조 링(예: F{2}}2 등급)은 밀도가 낮기 때문에 중량{4}}에 민감한 응용 분야에 이상적입니다. 의료 및 항공우주 분야에서 이러한 유형의 소재는 경량 설계를 구현하는 핵심 요소이며 고급 의료 기기 및 항공기의 성능 최적화를 지원합니다.- 임플란트 및 수술 기구와 같은 의료 기기는 생체 적합성에 의존하는 반면, 항공우주 부품은 이를 활용하여 구조적 무게를 줄이고 연료 효율성을 향상시킵니다. 한편, F-2 등급 티타늄 단조 링의 우수한 강도와 내식성은 해양 공학, 화학 처리, 해수 담수화와 같은 산업에서 널리 사용됩니다. 일반적인 응용 분야에는 석유 및 가스 부품, 반응 용기, 압력 ​​용기, 배관 시스템, 열 교환기, 라이닝 및 연도 가스 탈황 시스템이 포함되며 열악한 환경에서 장비의 장기간 안정적인 작동을 보장합니다.

 

또한 ASTM B381 티타늄 단조 링은 최대 800°F(약 423°C)의 연속 작동 온도와 1000°F(약 573°)에서 가끔 간헐적으로 작동하는 것을 견딜 수 있는 능력을 통해 고온 환경에 대한 뛰어난 적응성을 나타냅니다.{1}} 이러한 특성은 재료가 극한의 온도에서도 구조적 무결성을 유지하는 화학 반응기 및 에너지 장비와 같은 고온 산업 시나리오에서 응용 범위를 크게 확장하므로 현대 산업에서 없어서는 안 될 핵심 선택이 됩니다.

 

 

티타늄 단조 링의 제조 공정에는 여러 정밀 단계가 포함됩니다. 먼저 빌렛을 가열한 후 뒤틀림과 모따기를 반복합니다. 다음으로, 다이를 사용하여 티타늄 단조 빌렛의 중심 구멍을 확장하여 궁극적으로 반제품을 형성합니다.- 이러한 반제품은-다음 운송을 준비하기 위해 검사 및 포장 공정에 들어갑니다.

 

ASTM B381 표준에 따르면 티타늄 합금 단조에는 일련의 주요 공정이 포함됩니다.

 

 열성형 공정:대형-티타늄 링의 경우 가열 온도는 상변태점(보통 900-950도) 아래로 제어됩니다. 벽 두께는 방사형-축 링 압연기를 통한 여러 번의 압연 통과로 보장되며, 변형량은 70%를 초과하지 않으며, 공랭식 또는 온도 제어 서냉식으로 냉각이 완료됩니다.

 냉간 성형 공정:냉간 압연/방적 및 기계 가공을 다루는 얇은-벽의 정밀 링 부품에 적합합니다. 냉간압연 변형률이 30%에 도달하면 중간 어닐링(700-800도/1h)이 필요하며, 저속, 고이송 작업을 사용하여 초경 또는 PCD 공구를 사용하여 가공이 수행됩니다.

 열처리 공정:용체화 처리(930{4}}950도에서 1시간 동안 물 담금질), 시효 처리(500~600도에서 2~4시간 동안 공랭), 응력 완화 어닐링(냉간 가공 후 1~2시간 동안 550~650도)을 포함하여 재료의 전반적인 성능을 크게 향상시킵니다.

 표면 처리:전해연마(표면조도 Ra 0.4μm 이하) 및 부동태화 처리(질산 침지하여 치밀한 산화막 형성)로 내식성을 강화하고 열악한 환경에서도 제품의 신뢰성을 보장합니다.

이러한 프로세스는 항공우주 및 의료와 같은 고급 분야에서 ASTM B381 표준 티타늄 합금 단조 링의 성능을 종합적으로 보장하여 강도, 내식성 및 경량성에 대한 엄격한 요구 사항을 충족합니다.

 

 

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