जब एक ग्रेड 12 टाइटेनियम हीटर ट्यूब को 3डी रेडियस पर मोड़ा जाता है और फिर 540 डिग्री पर तनाव से राहत मिलती है, तो बाहरी रेडियस में अवशिष्ट तनाव रिकवरी 90 डिग्री पर 5% NaCl में इसकी पिटिंग क्षमता को कैसे बदल देती है?

ग्रेड 12 टाइटेनियम (Ti-0.3Mo-0.8Ni) का उपयोग इसके बेहतर पिटिंग प्रतिरोध के कारण क्लोराइड युक्त स्थितियों में हीटर ट्यूबों के लिए किया जाता है। जब ट्यूब को ट्यूब व्यास (3डी) के 3 गुना के सख्त दायरे में मोड़ा जाता है, तो बाहरी त्रिज्या पर 10 - 15% का प्लास्टिक तन्य तनाव होता है। इस ठंडे कार्य से अवशिष्ट तन्य तनाव होता है, अव्यवस्था घनत्व में वृद्धि होती है और अल्फा चरण अनाज के अभिविन्यास को जन्म दे सकता है। पिटिंग क्षमता वह विद्युत रासायनिक क्षमता है जिस पर स्थिर गड्ढे शुरू होते हैं। ठंडे काम में वृद्धि के साथ गड्ढों की संभावना कम हो जाती है। 540 डिग्री पर 30 मिनट के लिए तनाव से राहत पाने से कुछ तनाव ठीक हो जाता है, अवशिष्ट तनाव कम हो जाता है और कुछ पुनर्संरचना की अनुमति मिलती है। तनाव-मुक्ति के बिना एक मुड़ी हुई ट्यूब के लिए 150-250 mV अवसाद के बजाय, मुड़ी हुई ट्यूब की तनाव राहत, बिना मुड़ी हुई स्थिति की तुलना में गड्ढे की क्षमता को केवल 50-100 mV तक कम कर देती है।

अवशिष्ट तनाव पुनर्प्राप्ति और पिटिंग संभावित बहाली का तंत्र

झुकने से प्लास्टिक विरूपण के कारण अव्यवस्थाएं बढ़ती हैं और अनाज की सीमाओं पर ढेर लग जाता है जिससे उच्च ऊर्जा वाले स्थान बनते हैं जो गड्ढे शुरू करने के लिए आदर्श स्थान होते हैं। बाहरी त्रिज्या पर तन्य अवशिष्ट तनाव निष्क्रिय परत को और अधिक अस्थिर कर देता है। 540 डिग्री पर तनाव से राहत पाने से अव्यवस्था पर चढ़ने और विनाश करने में मदद मिलती है, जिससे अव्यवस्था का घनत्व 60-80% तक कम हो जाता है। यह प्रक्रिया अवशिष्ट तन्य तनाव को 150-250 एमपीए से घटाकर 30-60 एमपीए तक कर देती है। एनीलिंग के दौरान, ग्रेड 12 में मोलिब्डेनम और निकल सतह को समृद्ध करने और निष्क्रिय फिल्म की स्थिरता में सुधार करने के लिए पुनर्वितरित होते हैं। निष्क्रिय फिल्म अधिक समान हो जाती है, गड्ढे शुरू करने के लिए सक्रिय स्थलों की संख्या कम हो जाती है और गड्ढे की क्षमता बहाल हो जाती है।

मात्रात्मक पिटिंग क्षमता बनाम झुकने और तनाव से राहत

विभिन्न स्थितियों के लिए 90 डिग्री पर 5% NaCl में नियंत्रित परीक्षणों के तहत ग्रेड 12 टाइटेनियम ट्यूबों की पिटिंग क्षमता स्थापित की गई है। एक असंतुलित, एनील्ड ट्यूब (बेसलाइन) के लिए, गड्ढे की क्षमता +0.45 से +0.60 V बनाम Ag/AgCl है, 1,000 घंटों के बाद कोई गड्ढा नहीं देखा जाता है। एक 3डी त्रिज्या तक मुड़ी हुई ट्यूब के लिए, जो कि - मुड़ी हुई स्थिति में है और कोई तनाव राहत नहीं है, गड्ढे की क्षमता कम होकर +0.20 से +0.35 वी हो जाती है और गड्ढा 100-300 घंटों के बाद शुरू होता है, गड्ढे की गहराई 500 घंटों के बाद 0.1-0.3 मिमी होती है। एक ट्यूब को 3डी त्रिज्या में मोड़ने और 30 मिनट के लिए 540 डिग्री पर तनाव कम करने पर, गड्ढे की क्षमता +0.35 से +0.50 V तक वापस आ जाती है, गड्ढा 500-1,500 घंटे के बाद होता है, और गड्ढे की गहराई 500 घंटे के बाद 0.05-0.15 मिमी होती है। तनाव से राहत के साथ 5डी त्रिज्या मुड़ी हुई ट्यूब (धीमी मोड़) के लिए, गड्ढे की क्षमता +0.40 से +0.55 वी है, जो असंतुलित आधार रेखा के बहुत करीब है। ट्यूब को 3डी त्रिज्या में मोड़ा गया और 480 डिग्री (पर्याप्त गर्म नहीं) पर तनाव कम हो गया। +0.25 से +0.40 वी की पिटिंग क्षमता के साथ आंशिक पुनर्प्राप्ति देखी गई।

पिटिंग क्षमता पर मोड़ त्रिज्या और तनाव राहत तापमान का प्रभाव

पिटिंग क्षमता की पुनर्प्राप्ति को मोड़ त्रिज्या और तनाव राहत तापमान दोनों पर निर्भर दिखाया गया है। बेंट पिटिंग पोटेंशियल डिप्रेशन के रूप में 3डी मोड़ अनबेंट वैल्यू से 150-250 mV कम है। 480 डिग्री पर तनाव से राहत 30-50 एमवी को पुनः प्राप्त करती है, जिससे 120-200 एमवी का अवसाद रह जाता है। 540 डिग्री पर तनाव से राहत 100 से 150 एमवी तक ठीक हो जाती है, जिससे 50 से 100 एमवी का अवसाद रह जाता है। 600 डिग्री पर तनाव से राहत 150-200 एमवी को ठीक कर देती है लेकिन 20-50 एमवी का अवसाद छोड़ देती है, फिर भी यदि निष्क्रिय वातावरण में नहीं किया जाता है तो इस प्रक्रिया के परिणामस्वरूप अल्फा केस उत्पादन हो सकता है। 5डी मोड़ के मामले में, झुका हुआ अवसाद केवल 50-100 एमवी होता है, और 540 डिग्री पर तनाव से राहत पूरी तरह से असंतुलित स्तर को ठीक कर देती है। 2डी मोड़ (3डी से अधिक सख्त) के लिए झुकाव के रूप में अवसाद 200-350 एमवी है। यहां तक ​​कि 540 डिग्री पर भी तनाव में कमी, केवल 80-120 एमवी ही पुनर्प्राप्त करती है और एक बड़ा अवसाद छोड़ती है।

ग्रेड 12 हॉट क्लोराइड सर्विस बेंड रेडियस और तनाव राहत चयन गाइड

90 डिग्री पर 5% NaCl में सेवा के लिए ग्रेड 12 टाइटेनियम हीटर ट्यूबों को मोड़ने की सिफारिशें, मोड़ त्रिज्या, तनाव राहत उपचार और वांछित पिटिंग प्रतिरोध के कार्य के रूप में, निम्नलिखित तालिका में दिखाई गई हैं।

बेंड रेडियस (आर/डी) जैसा कि -बेंट पिटिंग पोटेंशियल (वी बनाम एजी/एजीसीएल) तनाव राहत तापमान (डिग्री) पोस्ट-रिलीफ पिटिंग पोटेंशियल (वी बनाम एजी/एजीसीएल) सुझाया गया अनुप्रयोग
5D +0.30 से +0.45 540 डिग्री +0.45 से +0.60 उच्च निर्भरता वाली सेवा
5D +0.30 से +0.45 कोई नहीं +0.30 से +0.45 मध्यम सेवा
3D +0.20 से +0.35 540 डिग्री +0.35 से +0.50 निरीक्षण के लिए पर्याप्त 3D +0.20 से +0.35 कोई नहीं +0.20 से +0.35 गर्म क्लोराइड के लिए अनुशंसित नहीं 2D +0.05 से +0.20 540 डिग्री +0.15 से +0.30 यदि संभव हो तो 2D +0.05 से +0.20 600 डिग्री (आर्गन) +0.25 से +0.40 सीमांत से बचें ग्रेड 7 तनाव राहत उपचार इंजीनियरिंग के साथ

थकावट की क्षमता और तनाव मुक्ति रिकवरी टाइटेनियम ग्रेड पर निर्भर है। ग्रेड 7 की बेसलाइन पिटिंग क्षमता ग्रेड 12 की तुलना में 100 - 200 mV अधिक है, इसलिए एक 3डी मुड़ी हुई ग्रेड 7 ट्यूब भी कई अनुप्रयोगों (+ 0.30 से + 0.45 वी) के लिए उपयुक्त हो सकती है। दीवार की मोटाई गड्ढे की क्षमता को प्रभावित नहीं करती है लेकिन गड्ढे के प्रसार के समय को प्रभावित करती है; 2.0 मिमी की दीवार का 95% हिस्सा 0.1 मिमी गड्ढे की गहराई के साथ रहता है। तनाव मुक्ति के लिए पर्यावरण महत्वपूर्ण है। 540 डिग्री पर हवा में एनीलिंग करने से एक पतला ऑक्साइड उत्पन्न होता है, जो पिटिंग प्रतिरोध को कम नहीं करता है लेकिन आर्गन या वैक्यूम में एनीलिंग को प्राथमिकता दी जाती है। तनाव से राहत के बाद शीतलन दर का खड़ा होने की क्षमता पर कोई महत्वपूर्ण प्रभाव नहीं पड़ता है।

एक सूचित विशिष्टता विकसित करें

झुकने के बाद आर्गन वातावरण में 30 मिनट के लिए 540 डिग्री पर तनाव से राहत निर्दिष्ट करें, ग्रेड 12 टाइटेनियम हीटर ट्यूब के लिए 90 डिग्री पर 5% NaCl में सेवा के लिए 3डी मोड़ की आवश्यकता होती है। गड्ढे की क्षमता की पुष्टि करने के लिए मुड़ी हुई और तनाव मुक्त ट्यूब के नमूने पर चक्रीय ध्रुवीकरण परीक्षण करें; गड्ढे की क्षमता +0.45 से +0.60V के अनबेंट बेसलाइन मान के 100mV के भीतर होनी चाहिए। 3डी से अधिक सख्त मोड़ के लिए ग्रेड 7 टाइटेनियम का उपयोग करें या मोड़ त्रिज्या को 5डी तक बढ़ाएं। यदि तनाव से राहत संभव नहीं है, तो कम सेवा जीवन स्वीकार करें और गड्ढे के लिए समय-समय पर मुड़े हुए क्षेत्र की जांच करें। ऑपरेशन के दौरान हीटर की ओपन सर्किट क्षमता की निगरानी की जानी चाहिए, जिसमें V बनाम Ag/AgCl से कम क्षमता होने पर गड्ढे होने का खतरा बढ़ जाता है। ग्रेड 12 टाइटेनियम की पिटिंग क्षमता को वापस असंतुलित स्थिति के 50-100 एमवी के भीतर लाने के लिए झुकने के बाद इंजीनियर तनाव 540 डिग्री पर राहत देता है, इसलिए टाइटेनियम गर्म क्लोराइड सेवा में विश्वसनीय रूप से काम कर सकता है।