Titanstålbeklädda plattor kombinerar den strukturella styrkan hos kolstål med den utmärkta syra-alkali-korrosionsbeständigheten hos titanbeklädnad, vilket gör dem till nyckelmaterial för tryckkärl, reaktorer och värmeväxlarutrustning som används i olje-, gas- och kemisk industri. Ändå förblir svetsfogar högriskiga svaga punkter för utrustningsfel i praktiska objekts utrustningar och är den kritiska orsaken till rotkontroll av praktiska objektsutrustningar i kemiska projekt. svetsmetallurgisk kompatibilitet mellan titan och stål.
Under direkt smältsvetsning vid hög temperatur genomgår titan och stål intensiva metallurgiska reaktioner och bildar spröda titan-järn intermetalliska föreningar. Dessa hårda spröda faser saknar seghet och är benägna att spricka. Utsätts för tryckfluktuationer, alternerande temperaturskillnader och medium erosion under olje-gas-arbetsförhållanden, vilket leder till även mikrosprickor, läser eller utsöndring av laminat. sprickbildning. Av denna anledning,direkt smältsvetsning av titan till stål är strängt förbjudet.
Den tillförlitliga industriella lösningen använder skiktad svetsning med isoleringsövergång. Kol-stålbasskiktet svetsas först för strukturell styrka, följt av titanbeklädnaden.Specialövergångsfyllnadsmetaller och isoleringsskikt appliceras för att blockera inter-diffusion av olika metallelement. Strikta krav ställs på spårrengöring, inre precision och ingångsslipning, värmeinmatning. föroreningar mellan skikten eller överdriven värmetillförsel kommer att inducera spröda mikrostrukturer.
Frekventa tillverkningsrisker på plats härrör mestadels från processavvikelser: överdriven nedslipning av titanbeklädnad, felaktigt val av övergångsfyllnadsmetaller och titanskiktoxidation orsakad av otillräcklig skyddsgasrenhet. Små defekter kommer snabbt att fortplanta sig under hög temperatur, högt tryck, korrosion av oljefog och korrosion av olja och korrosionsgas. fel. Därför är rigorös svetsprocesskontroll och standardiserad konstruktion på plats väsentliga för långsiktig stabil drift av kemisk utrustning med beklädd titanstål.
