צינור ASTM B338 טיטניום דרגה 1: מפרטים ויישומים
Apr 14, 2026
ASTM B338 הוא התקן השולט עבור צינורות טיטניום מרותכים וחסרי תפרים המשמשים במעבים ומחלפי חום, ודרגה 1 היא הכיתה הרכה והרקיעה ביותר שהיא מכסה. צינור המיועד UNS R50250, דרגה 1 משלב חוזק מתיחה של 240 MPa מינימום עם התארכות של 24% מינימום, מה שהופך אותו לצינור הטיטניום הקל ביותר לכיפוף, התלקחות וצורה קרה. מכיוון שהוא טיטניום טהור מבחינה מסחרית, הוא יוצר סרט-תחמוצת ריפוי עצמי שנותן עמידות יוצאת דופן למי ים, כלורידים וחומרי חמצון. השילוב הזה מסביר את השימוש הנרחב שלו בחבילות מחליפי חום, קווי קירור ימיים וצנרת בתהליך טוהר{10} גבוה.
כינויים מקבילים
| תֶקֶן | יִעוּד |
|---|---|
| ASTM B338 | דרגה 1 (שפופרת טיטניום) |
| UNS | R50250 |
| DIN / W-Nr. | 3.7025 |
| ISO 5832-2 | דרגה 1 (חומר שתל כירורגי) |
| ASTM B265 / ASME SB265 | דרגה 1 (צלחת, גיליון, רצועה) |
הרכב כימי לפי ASTM B338
גבולות ההרכב הם איזון טיטניום, ברזל 0.20% מקסימום, חמצן 0.18% מקסימום, פחמן 0.08% מקסימום, חנקן 0.03% מקסימום ומימן 0.015% מקסימום. מגבלת החמצן הנמוכה, 0.18%, היא מה שנותן לדרגה 1 את הגמישות וכושר ההיווצרות יוצאי הדופן שלו בהשוואה לדרגה 2, המאפשרת 0.25% חמצן.
מאפיינים מכניים ופיזיים
| נֶכֶס | עֵרֶך |
|---|---|
| חוזק מתיחה | 240 MPa מינימום |
| חוזק תפוקה (היסט של 0.2%) | 138-310 MPa |
| הַאֲרָכָה | מינימום 24%. |
| צְפִיפוּת | 4.51 גרם/ס"מ³ |
| נקודת התכה | בערך 1670 מעלות |
| בטא טרנסוס | 888 ± 4 מעלות |
| מוליכות תרמית ב-20 מעלות | בערך 16 W/m·K |
ב-4.51 גרם/ס"מ³, שפופרת דרגה 1 היא בערך מחצית ממשקלה של שפופרת סגסוגת על בסיס ניקל- באותם ממדים, המהווה גורם מכריע בחבילות מחליף גדולות ובמבנים ימיים.
יישומים אופייניים
עיבוד כימי: צינורות מחליף חום וקבל, סלילי כור וצנרת עבור חומרי חימצון וכלוריד-
הנדסה ימית: קווי קירור מי ים, צינורות מערכת נטל, וצרורות צינורות התפלה
תעשיית התרופות: קווי העברת מים ונוזלים-בטוהר גבוה
טכנולוגיה רפואית: צינורות מכשור כירורגי ורכיבי מכשיר לפי ASTM F67
ייצור חשמל: צינורות מעבה קיטור שבהם מי הים הם אמצעי הקירור
הדרכה לייצור
צינור דרגה 1 יכול להיות מכופף קר, מתרחב, ואוגן עם קפיצה נמוכה; מומלץ לכופף ציר לרדיוסים הדוקים כדי למנוע קיפול. ריתוך על ידי GTAW או GMAW הוא פשוט, אבל אזור הריתוך וצד השורש חייבים להיות מסוככים בארגון מכיוון שטיטניום סופג חמצן וחנקן מעל כ-400 מעלות, מה שמשבר את המפרק. לקבלת משיכות מרבית לאחר ריתוך, נעשה שימוש בחישול פוסט-ב-650-700 מעלות ואחריו קירור אוויר. אפשרויות בדיקה לא הרסניות כוללות בדיקות קוליות, זרם מערבולת והידרוסטטיות לפי ASTM B338.
איכות והסמכה
החומר המסופק ל-ASTM B338 צריך לשאת תעודת בדיקת טחנה לפי EN 10204 סוג 3.1, שניתן לעקוב אחרי מספר החום, עם ניתוח כימי ותוצאות מתיחה. עבור צינור מרותך, ודא שאזור הריתוך עומד בבדיקות הרידוד וההתלקחות של התקן, ואשר את מצב האספקה המדויק, בדרך כלל חישול או-מתח עבודה- קר.
שאלות נפוצות
מה ההבדל בין צינור דרגה 1 לדרגה 2 לפי ASTM B338?
לדרגה 1 יש חוזק מתיחה מינימלי של 240 MPa והתארכות של 24%, בעוד שדרגה 2 מציעה 345 MPa ו-20%. דרגה 1 קלה יותר לצורה קרה ולכיפוף; דרגה 2 מתאימה לרכיבי נושאי לחץ- שבהם יש צורך במעט יותר כוח.
למה שווה UNS R50250?
UNS R50250 שווה ערך ל-ASTM B338 Grade 1, DIN 3.7025, ISO 5832-2 Grade 1 עבור שתלים, ו-ASTM B265 Grade 1 עבור צלחת ויריעות. כולם מתייחסים ל-CP טיטניום עם 0.18% חמצן מקסימלי.
האם ניתן להשתמש בצינור טיטניום דרגה 1 במי ים?
כֵּן. זוהי אחת הסגסוגות ההנדסיות-הסובלניות ביותר למי ים, עם קורוזיה כללית זניחה ועמידות חזקה בפני התקפות חרקים וחריצים בשירות כלוריד בטמפרטורת -סביבה.
מהי טמפרטורת השירות המקסימלית עבור צינור דרגה 1?
שירות רציף עד כ-300 מעלות הוא מעשי במי ים ובאמצעי חמצון. מעל זה, החמצון מאיץ וחוזק הזחילה הופך למגביל; לאחר מכן מצוינים דרגות חוזק או סגסוגות גבוהות יותר-.
האם צינור דרגה 1 מתאים למערכות מים פרמצבטיות?
כֵּן. העמידות בפני קורוזיה, חוסר-הרעילות וההתנהגות הלא-מגנטית עומדות בדרישות של מערכות מים בטוהר- גבוה, והיא עומדת בדרישות הטוהר של ISO 5832-2.
איזו סבילות לעובי דופן חלה על צינור מרותך בדרגה 1?
סובלנות עובי דופן ASTM B338 אינן חלות על תפר הריתוך של הצינור המרותך; אזור הריתוך מוערך על ידי שיטוח, התלקחות ובדיקה לא-הרסנית במקום זאת. סובלנות מידות עבור שאר הצינור עוקבים אחר הטבלאות הסטנדרטיות.
