塩化物サービス向けチタングレード2およびグレード12フィッティング

なぜ重要か

チタン管および継手は、海水熱交換器、バラスト配管、次亜塩素酸塩処理、および多くの塩化物を多く含む化学サービスにおいて支配的です。それはチタンが本質的に塩化物孔食および応力腐食割れに対して耐性があるためです。商業用配管の大部分を占める2つのグレードは、グレード2（工業用純チタン）とグレード12（Ti-0.3Mo-0.8Ni）です。これらは通常、ASTM B338/B363（管および継手）およびASME SB-338/SB-363でカバーされ、ASME B31.3で圧力配管設計として認められています。

主な技術的事実

チタングレード2（UNS R50400）は、適度な強度のために鉄と酸素を制御した非合金チタンです。酸化性および弱還元性環境に対して優れた耐性を提供し、海水サービスの主力です。海水中での応力腐食割れに対して本質的に耐性があり、高温塩化物溶液中での孔食に耐えます。

チタングレード12（UNS R53400、Ti-0.3Mo-0.8Ni）は、チタンの耐食範囲を弱還元性酸および高温塩化物サービスに拡大するために設計されたニアアルファ合金です。通常、グレード2よりも高い温度まで十分な強度を保持します。

主な設計ノート：

• ASME B31.3は両グレードの許容応力をリストしています。設計肉厚は、チタンの腐食代により、同等の炭素鋼設計の一部であることが一般的です。
• 両グレードとも通常の海水中での塩化物応力腐食割れに対して耐性があります。
• ガルバニック適合性：チタンは貴金属です。適切な材料と組み合わせるか、絶縁を使用してください。

判断マトリックス

チタン製のシームレス突合せ溶接管継手については、表面処理と汚染管理が重要です。研削砥石からの鉄汚染さえも、局部腐食を引き起こす可能性があります。

一般的な調達ミス

1. 高温乾燥塩素でのチタンの使用。 チタンは十分な水分含有量がないと乾燥塩素中で発火する可能性があります。水分限界を確認してください。
2. 製造中の鉄または鋼グリットによるチタンの交差汚染。 専用の工具、ブラシ、研削砥石を使用してください。
3. 注意なしでの塩化物含有水による水圧試験。 標準的な慣行では、チタン配管の水圧試験中の塩化物含有量を制限しています。プロジェクト仕様を参照してください。
4. 同じラインでのグレード2とグレード12継手の混在。 機械特性と溶接冶金が異なります。各アイテムに明確にタグを付けてください。
5. 熱処理/焼鈍状態の指定を忘れる。 冷間加工されたチタンは、焼鈍されたものと異なる機械的特性を持っています。

バイヤーチェックリスト

• すべてのMTCでUNS R50400（グレード2）またはR53400（グレード12）を確認してください。
• ASME B16.9に寸法設定されたASTM B363突合せ溶接継手を指定してください。
• 対応するシームレス鋼管（ASTM B338）および鍛造フランジ（ASTM B381鍛造品）を相互参照してください。
• 専用の汚染管理された製造および検査設備を要求してください。
• 裏当てアルゴンシールドを用いた溶接手順認定を確認してください。
• 塩化物、温度、pHデータを添えて、問い合わせページからチタン配管の問い合わせを送信してください。

出典

• https://corrosionmaterials.com/alloys/titanium-grade-2/
• http://www.metalspiping.com/titanium-grade-12-ti-0-3mo-0-8ni.html
• http://www.metalspiping.com/corrosion-resistance-of-titanium-to-water-seawater.html