チタン管継手の性能と水素含有量管理と熱処理のポイント

 耐食性：チタンは平衡電位が低く、腐食傾向が強い熱力学的に活性な金属ですが、酸化媒体、中性媒体、弱還元媒体中で安定性に優れ、耐食性に優れています。

 耐熱性: 600 度以上の温度での長期間の動作に使用できます。{0}}

非磁性、非毒性-: 強い磁場でも磁化されず、毒性もありません。-

低弾性率：弾性率は鋼の約57％です。

ガス吸収性能：高温になると様々な元素や化合物と反応しやすく、ガスを吸収する特性があります。

チタン製の管継手は水素脆化の危険性が高くなります。重要なのは、水素含有量を 0.015wt% (150ppm) 以下に制御することです。航空機器やハイエンド機器の場合、過剰な水素含有量はチタン製パイプ継手の衝撃靱性とノッチ引張強さを低下させ、脆性の増加につながるため、多くの場合、0.010wt% (100ppm) 以下であることが要求されます。水素含有量の管理は、原料から加工、熱処理、溶接、洗浄、検査までの全工程で行われます。

 原材料には、水素含有量が 0.008% 以下の真空自己溶解アーク溶解 (VAR) または電子ビーム冷却床溶解 (EBCHM) チタン インゴットが使用されます。-

 表面の清浄度に注意してください。処理する前に、油、指紋、冷却剤の残留物を完全に取り除き、それに触れる場合は防塵手袋を着用する必要があります。-熱処理中は真空環境または不活性雰囲気で行う必要があり、炉内に湿気があってはなりません。

 溶接環境は湿度60%以下、アルゴンアーク溶接を使用し、溶接後は脱水素処理を行ってください。

 酸性洗浄液は低水素処方が必要であり、酸性洗浄後は水で十分にすすぎ、乾燥させる必要があります。

 試験には不活性ガス溶融-熱伝導率法が使用され、PT/UT は水素-による亀裂をチェックします。

熱処理温度が540度を超えない場合、チタンパイプ部品の表面の酸化皮膜の厚さはゆっくりと増加します。この温度を超えると酸化速度が著しく加速し、形成された酸素汚染内部拡散層は比較的脆くなり、部品の表面に亀裂が発生しやすくなり、さらには故障につながる可能性があります。酸素汚染層を除去する方法としては、機械的処理、酸洗浄、化学研磨などが挙げられる。酸化汚染を低減するには、プロセス要件を満たすことを前提として加熱時間を可能な限り短くする必要があり、空気炉での直接加熱を回避または軽減するため、真空炉または不活性ガス保護炉が好ましい。