| ブランド名: | LHTI |
| モデル番号: | LH-01 |
| MOQ: | 1 |
| 価格: | USD $19.5-$28.5 / kg |
| 支払条件: | ウェスタンユニオン、T/T、L/C、D/A、D/P |
| 供給能力: | 100 トン/月 |
HV200チタンチューブ:硬度と密度の正しい読み取り方
チタンチューブで最もよく引用され、最も誤読されやすい2つの数値は硬度と密度です。HV200は商業用純グレードの焼鈍状態を、4.51 g/cm3は合金化されていないチタンファミリーを表します。どちらの数値も単独ではグレードを特定できず、耐食性を証明するものでもありませんが、熱交換器にチューブが使用される前に実際の問題を検出するための、迅速で安価なチェックとなります。
HV200が実際に示すもの
ビッカース硬度で200前後(ブリネルスケールで約190に相当)は、焼鈍されたGr2チューブの通常の読み取り値です。これは、チューブが冷間加工状態ではなく焼鈍されていることを確認し、疑わしいロットと比較するための基準となります。この試験は迅速であり、切断されたサンプルまたはチューブ表面で行うことができ、引張試験機を必要としないため、多くの検査計画に記載されています。
この値は、単一の数値としてよりも、調査としてより有用です。外表面で測定された値が、肉厚中央部で測定された値よりもはるかに硬い場合、それは高温加工が適切な保護なしに行われた際に形成される、酸素が濃縮された表層(アルファケース)を示唆します。その表層は脆く、曲げ時に亀裂が入り、疲労の起点となります。長さ方向に約20 HV以上のばらつきは、不均一な冷間加工または不完全な焼鈍を示唆しており、どちらの状態もチューブが機械加工時に変形することを意味します。
硬度には実用的な上限もあります。約HV 250を超えると、機械加工が著しく遅くなり、工具摩耗が増加します。また、割れずにねじ転造や曲げを行うには、より柔らかい焼鈍状態が必要です。チューブシートにロール成形される、または現場で曲げられるチューブにとって、焼鈍硬度範囲は形式的なものではなく、加工を成功させるための特性です。
密度:ファミリーチェックであり、グレード証明書ではない
密度4.51 g/cm3は、Gr1、Gr2、Gr3、Gr4をカバーする合金化されていないチタンファミリーに材料を位置付けます。Ti-6Al-4V合金は、アルミニウムがチタンより軽く、バナジウムが重いため、正味の効果でわずかに低下し、約4.43 g/cm3付近になります。したがって、重量測定チェックは、混載されたバンドルを検出するのに適していますが、Gr2とGr3を分離することはできず、Gr7を定義するパラジウム添加が存在することを確認することもできません。
この最後の点は商業的に重要です。グレードの確認は、合金元素を直接読み取り、1個あたり数秒で完了する、陽性材料識別(PMI)に属します。密度と硬度はスクリーニングツールであり、PMIとミル証明書が証拠となります。この3つを、コストの順にすべて使用する品質計画は、非常に少ない費用でほとんどの混同を検出します。
属性ブロックの強度数値の調整
このページには、HV200硬度、4.51 g/cm3密度、および焼鈍状態とともに、降伏強度800 MPaも記載されています。これらの値は異なる材料を表しています。HV200の焼鈍された合金化されていないチューブの降伏強度は約275~345 MPaですが、800 MPaの降伏強度は、通常4.43 g/cm3よりも硬く、密度が高い合金グレードに属します。正直に言うと、属性ブロックは1つの仕様ではなく、製品ファミリーをカバーしています。
購入に関しては、グレードと特性で注文することが解決策です。耐食性と成形性が重視される場合はGr2と焼鈍状態を指定し、800 MPaが本当に必要な場合は合金グレードとその機械的要件を指定します。その場合、硬度と密度の数値は、矛盾した主張ではなく、定義された仕様に対する受け入れチェックとなります。
公差、肉厚、構造
h7公差は嵌合の指定であり、チューブにおいては1つの明確化が必要です。外径に適用される場合、h7は上部偏差がゼロであり、部品が決してオーバーサイズにならないことを意味します。一方、内径の相当値はH7であり、下部偏差がゼロであり、内径が決してアンダーサイズにならないことを意味します。表面を指定せずにh7と記載された図面は、組み立てられない部品を招きます。表面とバンドを指定することで、曖昧さがなくなります。
h7チューブの実用的な価値は、さらなる機械加工なしで、スリーブ、軸受座、または嵌合インサートとして、完成した位置決め面として使用できることです。これにより、ボーリングまたは研削作業が節約されますが、チューブは、その全長にわたって嵌合が機能するのに十分な直線度と真円度を持っている必要があります。そのため、直線度と真円度のずれは、直径公差と同じ図面に記載されるべきです。
| 直径バンド | 公差の大きさ | 肉厚範囲 | 適用される表面 | 典型的な用途 |
|---|---|---|---|---|
| 10~18 mm | 18マイクロメートル | 1~2 mm | 外径または内径 | スリーブ、計器本体 |
| 18~30 mm | 21マイクロメートル | 1.5~3 mm | 外径または内径 | コンデンサーおよび熱交換器チューブ |
| 30~50 mm | 25マイクロメートル | 2~6 mm | 外径または内径 | 小型圧力容器、クーラー |
| 50~80 mm | 30マイクロメートル | 3~12 mm | 外径または内径 | 厚肉プロセスライン |
| 80~300 mm | 35マイクロメートルまたは合意による | 5 mm以上 | 外径または内径 | シェルおよびヘッダー接続 |
肉厚は構造のもう半分です。このページのサイズ範囲は、外径10~300 mmのスケジュールシリーズ5~80に及びます。そのため、同じ公称直径でも、薄いコンデンサーチューブまたは厚肉プロセスパイプとして供給できます。肉厚公差は通常プラスマイナス10パーセントであり、円周方向の肉厚のばらつきである偏心度が、最も薄い部分の最小肉厚を実際に制限します。圧力用途では、設計は公称肉厚ではなく、最小肉厚に対してチェックする必要があります。
| 読み取り値 | 典型的な値 | 何を示すか | 値が変動した場合の対処法 |
|---|---|---|---|
| 表面硬度 | 焼鈍Gr2のHV 200 | 通常の焼鈍状態、約HB 190 | 処置なし、値を記録する |
| 表面がコアよりはるかに硬い | 表面でHV 300以上 | 高温加工での酸素吸収によるアルファケース | 読み取り値が安定するまで酸洗または研削する |
| 重量による密度 | 4.51 g/cm3 | 合金化されていないチタン、Gr1~Gr4ファミリー | 密度ではなく、PMIでグレードを確認する |
| 重量による密度 | 4.43 g/cm3 | Ti-6Al-4V合金、Gr5 | 証明書が注文と一致しているか確認する |
| 長さ方向のばらつき | 20 HV以上のばらつき | 不均一な冷間加工または不完全な焼鈍 | ロットを応力除去または再焼鈍する |
実際の使用における耐食性
チタンは酸化性および中性の塩化物媒体において高い耐食性を持つと公平に記述でき、それを供給する酸化膜は、酸素または水が存在する限り自己修復します。海水、塩素化冷却水、硝酸、およびほとんどの酸化性塩溶液は、快適な用途です。失敗は、その範囲の端で発生します。還元性酸、高温濃塩化物ブライン、乾燥塩素、および膜が修復できないあらゆる隙間です。
隙間腐食は、設計者が陥りやすいリスクです。なぜなら、ガスケット、チューブシート接合部、堆積物、またはサポートサドル下で、同じ合金が開放流では完全に問題ない温度で発生するからです。実用的な防御策は、排水と流れを考慮した設計、タイトな金属間隙の回避、および隙間が避けられず媒体が還元性である場合にはGr7のようなパラジウム含有グレードの指定です。隙間腐食と中程度の強度の両方が重要な場合はGr12が代替となります。
温度も同じ会話に含まれます。温度が上昇すると酸化膜が厚くなり、機械的強度が低下し、常温では無害な塩化物は高温の隙間を攻撃する可能性があります。常温データに基づいて選択され、高温ラインに設置されたチューブは、予期せぬピッティングの一般的な原因です。したがって、設計温度と隙間条件は一緒に記載されるべきです。
検査と注文
このタイプのチューブの実行可能な検査計画は、各ロットからのサンプルの硬度調査、すべてのピースまたは少なくともすべてのバンドルに対する陽性材料識別、直径、肉厚、直線度の寸法チェック、および肉厚の完全性に対する圧力または渦電流試験を組み合わせたものです。EN 10204の3.1証明書は、結果を熱番号と納入数量に結び付けるべきです。
注文には、シームレスチューブの場合はASTM B861、契約上の参照の場合はB338などの規格、グレード、公差付きの外径と肉厚、表面状態、長さ、およびテストパッケージを含める必要があります。硬度が要件である場合は、試験方法と試験場所を指定してください。なぜなら、同じチューブの表面読み取り値と肉厚中央部読み取り値は、許容バンドが許容する値よりも大きく異なる可能性があるからです。
製品画像
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