Поређење перформанси цеви од титанијума и нерђајућег челика

Било да се ради о индустријској производњи или нашем свакодневном животу, ослањамо се на металне цеви за различите примене. Луле се сматрају једном од основних компоненти људског друштва. Слично томе, цеви направљене од различитих материјала, због својих различитих перформанси и цена, налазе своје место у својим применама. Цеви од нерђајућег челика су вероватно најчешће коришћене цеви у нашем свакодневном животу.

 

Данас ћемо прегледати перформансе цеви од титанијума и нерђајућег челика.

 

 

Основна хемијска и физичка својства

 

Хемијски састав

 

Титанијумске цеви су категорисане као чисти титан и легуре титанијума. Легуре титанијума садрже један или више адитива за легирање, типичан пример је ТЦ4, који садржи 6% Ал и 4% В. Цеви од титанијума и легура титанијума се првенствено састоје од титанијума.

 

Цеви од нерђајућег челика се првенствено састоје од елемената као што су гвожђе, хром и никл. Различити разреди су класификовани на основу компоненти легуре. Најчешће коришћене врсте нерђајућег челика укључују 304, 316 и 430.

 

Отпорност на корозију

 

Титанијум се може похвалити одличном отпорношћу на корозију. Титанијумске цеви су веома отпорне на већину корозивних медија, посебно на морску воду и растворе хлорида. То је зато што легуре титанијума формирају густ пасивациони филм у различитим медијима, укључујући ваздух, воду, киселине и алкалије, ефикасно спречавајући даљу корозију. Док цеви од нерђајућег челика такође имају добру отпорност на корозију, оне су генерално инфериорне у односу на цеви од титанијума.

 

Снага и тежина

 

Густина титанијума је 4,54 г/цм³. Густина нерђајућег челика варира у зависности од легуре, а већина нерђајућих челика креће се од 7,70 до 8,00 г/цм³. Због тога је титанијум знатно лакши од нерђајућег челика. Док цеви од нерђајућег челика имају већу чврстоћу, њихова специфична снага је и даље нижа од оне од титанијумских цеви.

 

Висока{0}отпорност на температуру

 

Легуре титанијума одржавају одличну чврстоћу и жилавост изнад 600 степени, што их чини идеалним за употребу у окружењима са високим{1}}температурама. Цеви од нерђајућег челика такође имају добру температурну отпорност, али могу доживети деформацију пузања у одређеним окружењима са високим{3}}температурама.

 

Цена и заварљивост

 

Металуршки процес титанијума је сложен. Титанијум има високу тачку топљења од 1668 степени ± 5 степени и веома је хемијски активан, посебно са интерстицијалним елементима као што су кисеоник, азот, водоник и угљеник. Ово ствара значајне изазове у избору ватросталних материјала и атмосфере за топљење.

 

Дакле, титан се може топити само у потпуном вакууму. Штавише, прерада титанијумских легура захтева специјализовану опрему, алате, параметре и мазива; у супротном, лако се могу појавити проблеми као што су дефекти у машинској обради, термичко пуцање, оксидација и сагоревање. Трошкови обраде легуре титанијума су већи од оних за нерђајући челик, и као резултат тога, цена цеви од легуре титанијума је знатно већа од цене цеви од нерђајућег челика.

 

Титанијумске цеви имају добру заварљивост, али се посебна пажња мора посветити спречавању оксидације. Цеви од нерђајућег челика имају добру заварљивост, али може доћи до интергрануларне корозије код одређених врста нерђајућег челика током заваривања.