ไทเทเนียมในการใช้งานทางทะเล

วิศวกรรมทางทะเลต้องเผชิญกับความท้าทายที่รุนแรงอย่างต่อเนื่องของความเค็มสูงความดันสูงและการกัดกร่อนอย่างรุนแรง วัสดุแบบดั้งเดิมเช่นเหล็กและโลหะผสมทองแดงประสบปัญหาอายุการใช้งานสั้นค่าบํารุงรักษาสูงและประสิทธิภาพการลดลงอย่างรวดเร็วในน้ําทะเลท่อเหล็กอาจล้มเหลวจากการกัดกร่อนภายใน 5 ปีและเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนโลหะผสมทองแดงนิกเกิลมีอายุการใช้งานน้อยกว่า 8 ปีในน้ําทะเลที่มีอุณหภูมิสูงซึ่งนําไปสู่การสูญเสียทั่วโลกมากกว่า 50 พันล้านดอลลาร์ต่อปี ด้วยการสูญเสียการกัดกร่อนเป็นศูนย์อายุการใช้งานมากกว่า 30 ปีและประสิทธิภาพความแข็งแรงสูงน้ําหนักเบาที่ก้าวล้ําไทเทเนียมจึงเป็นตัวเลือกที่เหมาะสําหรับการตอบสนองความท้าทายเหล่านี้
ความไม่สามารถถูกแทนที่ได้ของไทเทเนียมเกิดจากคุณสมบัติหลักสามประการ:
- Corrosion Resistance: The passivation film on titanium in seawater can withstand up to 100,000 ppm chloride ions, 100 ppm hydrogen sulfide, and 80℃ high-temperature seawater, with a corrosion rate of <0.001 mm/year.
- น้ําหนักเบา: ความหนาแน่นของมันเพียง 57% ของเหล็กและด้วยอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ําหนัก 22 น้ําหนักโครงสร้างสามารถลดลงได้ 30%-40%
- เศรษฐกิจวงจรชีวิต: แม้ว่าต้นทุนเริ่มต้นจะอยู่ที่ 3-5 เท่าของสแตนเลส แต่การออกแบบที่ไม่ต้องบํารุงรักษาเป็นเวลา 30 ปีช่วยลดต้นทุนโดยรวมลง 45%
ตั้งแต่แหล่งน้ํามันและก๊าซในทะเลลึกไปจนถึงแท่นกังหันลมนอกชายฝั่ง ตั้งแต่อุปกรณ์วิจัยขั้วโลกไปจนถึงยานพาหนะดําน้ําลึกทางทหาร ไทเทเนียมกําลังปรับเปลี่ยนระบบวัสดุของวิศวกรรมทางทะเลผ่านนวัตกรรมทางเทคโนโลยีและมาตรฐานที่ได้รับการอัพเกรด ความก้าวหน้าเหล่านี้ไม่เพียงแต่ส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจ แต่ยังสนับสนุนขีดความสามารถทางยุทธศาสตร์ทางทะเลของประเทศอีกด้วย
การใช้งานแบบแบ่งส่วนของไทเทเนียมในด้านทางทะเล ได้แก่ :
- ระบบระบายความร้อนด้วยน้ําทะเล
- อุปกรณ์กลั่นน้ําทะเล
- การพัฒนาน้ํามันและก๊าซทะเลลึก
- การต่อเรือ
- เรือดําน้ํานิวเคลียร์
- อุปกรณ์วิจัยและตรวจจับทางวิทยาศาสตร์ทางทะเล
- การผลิตไฟฟ้าพลังงานลมทางทะเล
- อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และอะคูสติกทางทะเล
ระบบระบายความร้อนด้วยน้ําทะเล
ระบบระบายความร้อนด้วยน้ําทะเลใช้กันอย่างแพร่หลายในเรือ แท่นขุดเจาะนอกชายฝั่ง และโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ พวกเขารักษาอุณหภูมิการทํางานของอุปกรณ์โดยการแลกเปลี่ยนความร้อนระหว่างน้ําทะเลและสารหล่อเย็น
เนื่องจากการกัดกร่อน ความเค็ม และมลพิษจากจุลินทรีย์ในระดับสูงของน้ําทะเล ระบบเหล่านี้จึงต้องการวัสดุที่มีความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีเยี่ยม ข้อได้เปรียบหลักของไทเทเนียม ได้แก่ :
- ความต้านทานการกัดกร่อน: ด้วยคลอไรด์ไอออนที่อุดมสมบูรณ์ในน้ําทะเลวัสดุจะต้องแสดงความสามารถในการป้องกันการกัดกร่อนเป็นพิเศษ
- ความแข็งแรงและความมั่นคง: ระบบต้องทนต่อแรงดันสูง ซึ่งต้องการความแข็งแรงสูงและเสถียรภาพในระยะยาว
- ต้นทุนและการบํารุงรักษา: แม้ว่าไททาเนียมจะมีต้นทุนเริ่มต้นที่สูงกว่า แต่ค่าใช้จ่ายในการบํารุงรักษาและการเปลี่ยนทดแทนในระยะยาวที่ต่ํากว่าทําให้เป็นตัวเลือกในอุดมคติ
ด้วยความต้านทานต่อการกัดกร่อนของน้ําทะเล อัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ําหนักสูง และอายุการใช้งานที่ยาวนาน ไทเทเนียมจึงเป็นวัสดุที่เหมาะสมที่สุดสําหรับระบบระบายความร้อนด้วยน้ําทะเล
Chalco หมวดหมู่สินค้า
มาตรฐาน:ASTM B338, ASTM B861, ASTM B862, ASTM B367, ASTM B265, ASTM B462, ASTM B363, ASTM B381, ASTM B363, ASTM B462, ASTM B381, ASTM F467, ASTM F468
- ท่อไทเทเนียมไร้รอยต่อ
โลหะผสม: Gr2, Gr5, Gr12
ใช้กันทั่วไปในท่อแลกเปลี่ยนความร้อนแรงดันสูงท่อระบายความร้อนด้วยน้ําทะเลและท่อระบายความร้อนคอนเดนเซอร์ของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์
- ท่อไทเทเนียมเชื่อม
โลหะผสม: Gr7 (Ti-0.2Pd)
ใช้กันทั่วไปในท่อหมุนเวียนน้ําทะเลแรงดันต่ําระบบดับเพลิงแพลตฟอร์มนอกชายฝั่งและระบบระบายความร้อนแบบวงจรเปิดสําหรับเรือ
- แผ่นท่อไทเทเนียม
โลหะผสม: Gr2, Gr16 (Ti-0.05Pd)
ยึดท่อไทเทเนียมในตัวแลกเปลี่ยนความร้อน ใช้กันทั่วไปในแผ่นรองรับมัดท่อกลั่นแบบมัลติเอฟเฟกต์ (MED)
- หน้าแปลนไทเทเนียม
โลหะผสม: Gr5
เชื่อมต่อท่อและเชื่อมโยงอุปกรณ์และท่อ ซึ่งมักใช้ในการเชื่อมต่อทิศทางสําหรับท่อระบายความร้อน
- อุปกรณ์ท่อไทเทเนียม
โลหะผสม: โลหะผสม: Gr2, Gr5
รวมถึงข้อศอกไทเทเนียม ที ครีบ ฯลฯ รับผิดชอบการเชื่อมต่อท่อและคําแนะนําของของเหลว
- รัดไทเทเนียม
โลหะผสม: Gr5, ไทเทเนียม-คอปเปอร์คอมโพสิต
ใช้เพื่อยึดส่วนประกอบของระบบทําความเย็น ซึ่งมักใช้ในการเชื่อมต่อตัวถังและชุดอุปกรณ์ทะเลลึก
ระบบระบายความร้อนด้วยน้ําทะเล: ท่อไทเทเนียมแก้ปัญหาการกัดกร่อนของเกลือสูงและความท้าทายด้านต้นทุนได้อย่างไร
ในน้ําทะเลอุณหภูมิสูง 80°C เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนโลหะผสมทองแดง-นิกเกิลมีอายุการใช้งานน้อยกว่า 8 ปี ในขณะที่ท่อไททาเนียมซึ่งไม่มีการสูญเสียการกัดกร่อนและการออกแบบที่ไม่ต้องบํารุงรักษา 30 ปี ได้กลายเป็นตัวเลือกการอัพเกรดอันดับต้น ๆ สําหรับระบบระบายความร้อนของเรือและพลังงานนิวเคลียร์
ไทเทเนียมกับโลหะผสมทองแดง-นิกเกิลเปรียบเทียบประสิทธิภาพ
ตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพ | โลหะผสมทองแดง-นิกเกิล | โลหะผสมไทเทเนียม (Gr2) | การปรับปรุงข้อได้เปรียบ |
---|---|---|---|
อัตราการกัดกร่อน | 0.05 มม. / ปี | 0.001 มม. / ปี | ลดลง 98% |
อายุการใช้งาน | 5-8 ปี | 25-30 ปี | เพิ่มขึ้น 300% |
ค่าใช้จ่ายรวม 30 ปี | 120 ล้านหยวน | 650,000 หยวน | ประหยัด 46% |
วิธีการเลือกท่อไทเทเนียมสําหรับระบบระบายความร้อนด้วยน้ําทะเล? (ตามสถานการณ์)
- ระบบหมุนเวียนแรงดันต่ํา: ท่อไทเทเนียมเชื่อม Gr2 (ASTM B862) มีต้นทุนต่ําพร้อมความต้านทานการกัดกร่อนที่เพียงพอ
- คอนเดนเซอร์โรงไฟฟ้านิวเคลียร์: ท่อไทเทเนียมไร้รอยต่อ Gr5 (ASTM B338) ที่มีพิกัดความดัน ≥20 MPa
- Sulfur-Containing Environments: Gr7 Titanium Tube (containing 0.2% Pd) is resistant to H₂S concentrations >100 ppm.
กรณีการใช้งานเฉพาะของระบบระบายความร้อนด้วยน้ําทะเล
โรงงานกลั่นน้ําทะเลซาอุดีอาระเบีย Jubail: ใช้ท่อไทเทเนียม Gr2 (ASTM B338) ที่ทํางานที่อุณหภูมิ 110°C โดยมีอายุการใช้งาน 30 ปี และมีค่าบํารุงรักษาต่ํากว่าโลหะผสมทองแดง 60%
อุปกรณ์กลั่นน้ําทะเล
ไทเทเนียมใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์กลั่นน้ําทะเลเนื่องจากมีความทนทานต่ออุณหภูมิสูงและการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม การใช้งานประกอบด้วยส่วนประกอบโครงสร้าง ตัวเรือนแลกเปลี่ยนความร้อน แผ่นกั้น โมดูลเมมเบรน ชุดท่อแลกเปลี่ยนความร้อนแบบ Multi-Stage Flash (MSF) และชุดท่อระเหยแบบ Multi-Effect Distillation (MED) ที่อุณหภูมิต่ํา
เทคโนโลยีป้องกันการเปรอะเปื้อนด้วยไฟฟ้าและการเชื่อมด้วยเลเซอร์ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการแลกเปลี่ยนความร้อนและความทนทานของอุปกรณ์ แม้ว่าต้นทุนเริ่มต้นจะค่อนข้างสูง แต่อายุการใช้งานที่เกิน 25 ปีจะช่วยลดความถี่ในการบํารุงรักษาได้อย่างมาก
ผลิตภัณฑ์ไทเทเนียมจาก Chalco
- แผ่นไทเทเนียม
Gr1, Gr2, Gr12
ส่วนประกอบโครงสร้าง, เปลือกแลกเปลี่ยนความร้อน, แผ่นกั้น, โมดูลเมมเบรน
ASTM B265 - ท่อไทเทเนียมไร้รอยต่อ
Gr2, Gr7
ความหนาของผนัง: 0.5-3 มม. ใช้ในมัดท่อแลกเปลี่ยนความร้อนของเครื่องระเหย MSF
ASTM B338 ASTM B861 - ท่อไทเทเนียมเชื่อม
Gr1, Gr16
การใช้งาน: มัดท่อระเหย MED
ASTM B338 ASTM B861 - แผ่นท่อไทเทเนียม
Gr5
การประยุกต์ใช้: โครงสร้างยึดท่อแลกเปลี่ยนความร้อนความหนา 50-100 มม. ให้แน่ใจว่ารองรับมัดท่อที่แข็งแรง
ASTM B367 ASTM B265 - อุปกรณ์ท่อไทเทเนียม
Gr1, Gr2, Gr12
การเชื่อมต่อท่อไทเทเนียมสําหรับท่อส่งน้ําทะเลอุณหภูมิสูง (Sch40-Sch160)
ASTM B363 ASTM B462 ASTM B381
วิธีการเลือกท่อไทเทเนียมสําหรับอุปกรณ์กลั่นน้ําทะเล (ตามการใช้งาน)
- การกลั่นแบบมัลติเอฟเฟกต์ (MED): ใช้ท่อเชื่อมไทเทเนียม Gr16 (ASTM B862) ซึ่งต้านทานความเข้มข้นของคลอไรด์ไอออนได้สูงถึง 40,000 ppm
- แฟลชหลายขั้นตอน (MSF): ใช้ท่อไทเทเนียมไร้รอยต่อ Gr2 (ASTM B338) ที่มีความหนาของผนัง 1.2 มม. และทนต่อแรงดัน ≥2.5MPa
- Sulfur-Containing Environment: Use Gr7 Titanium Tube (containing 0.2% Palladium), capable of withstanding H₂S concentrations >100ppm.
กรณีการใช้งาน
โรงงานกลั่นน้ําทะเลซาอุดีอาระเบีย Jubail: ใช้ท่อไทเทเนียม Gr2 (ASTM B338) ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางท่อ 25 มม. ×ความหนาของผนัง 1.2 มม. ทํางานที่อุณหภูมิ 110 °C และอายุการใช้งานการออกแบบ 30 ปี
เทียนจิน ประเทศจีน โครงการกลั่นน้ําทะเล: ใช้ท่อเชื่อมไทเทเนียม Gr16 ในประเทศ (GB/T 26057) โดยมีกําลังการผลิต 100,000 ตันต่อวัน และทนต่อคลอไรด์ไอออนสูงถึง 40,000ppm
การพัฒนาน้ํามันและก๊าซทะเลลึก
การพัฒนาน้ํามันและก๊าซทะเลลึกบนแท่นขุดเจาะนอกชายฝั่ง ท่อส่งใต้ทะเล และระบบการผลิตใต้น้ําต้องใช้วัสดุอุปกรณ์เพื่อทนต่อสภาวะที่รุนแรง เช่น ความกดอากาศสูง อุณหภูมิต่ํา ความเค็มสูง และกระแสน้ําในมหาสมุทรที่แรง ดังนั้นวัสดุจึงต้องมีความต้านทานการกัดกร่อนที่โดดเด่นทนต่อความล้าและมีความแข็งแรงสูง
ไทเทเนียมใช้กันอย่างแพร่หลายเนื่องจากป้องกันการกัดกร่อนของรอยแยกและการกัดกร่อนของกัลวานิกที่เกิดจากแรงดันที่สูงกว่า 30MPa ได้อย่างมีประสิทธิภาพในขณะที่ให้ข้อได้เปรียบด้านน้ําหนักเบาที่มีความแข็งแรงจําเพาะเป็นสองเท่าของเหล็ก นอกจากนี้ยังแสดงประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมต่อการแตกร้าวจากการกัดกร่อนของความเครียดซัลไฟด์ ซึ่งจะช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือและความปลอดภัยในระยะยาวของอุปกรณ์ทะเลลึกได้อย่างมาก
ผลิตภัณฑ์ไทเทเนียมที่จัดทําโดย Chalco
- อุปกรณ์ทรานซิชันไทเทเนียมเหล็ก Gr29
ใช้กันทั่วไปในเครื่องมือขุดเจาะทะเลลึกสําหรับการสํารวจน้ํามันและก๊าซ
ASTM B898 ASTM B861 - ท่อคอมโพสิตระเบิดไทเทเนียมเหล็ก Gr5+ X65 Steel
·ให้ความต้านทาน ความดัน 1.5 เท่าของท่อทั่วไป
- ท่อไทเทเนียมไร้รอยต่อ Gr5, Gr9, Gr12
การออกแบบที่ไร้รอยต่อช่วยลดความเสี่ยงในการบํารุงรักษาและการรั่วไหล
ASTM B338 ASTM B861 - แผ่นไทเทเนียม Gr5, Gr12
ใช้ในภาชนะรับความดัน เช่น เครื่องแยก ถังเก็บ และเครื่องปฏิกรณ์
ASTM B265 - รัดไทเทเนียม Gr5
·รวม โบลท์ น็อต และปะเก็นสําหรับการเชื่อมต่อสายไฟ แรงดัน สูงและโหลดไฟฟ้า สูง
ASTM F467 ASTM F468 - วาล์วโลหะผสมไทเทเนียม Gr12
ใช้ในการขนส่งน้ํามันและก๊าซ ระบบฉีด และระบบควบคุม
ASTM B367 ASTM B348
การเปรียบเทียบไทเทเนียมกับเหล็ก
ตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพ | เหล็กกล้า X65 | Gr5 ไทเทเนียมอัลลอยด์ | การปรับปรุงข้อได้เปรียบ |
---|---|---|---|
ความแข็งแรงจําเพาะ (ความแข็งแรง/ความหนาแน่น) | 18 | 22 | เพิ่มขึ้น 22% |
อัตราการกัดกร่อนของคลอไรด์ (Cl) | 0.5 มม./ปี | 0.001 มม. / ปี | ลดลง 99.8% |
ความลึกในการทํางานสูงสุด | 1500 เมตร | 3000 เมตร | ขยาย 100% |
การเลือกวัสดุตามสถานการณ์สําหรับการพัฒนาน้ํามันและก๊าซในทะเลลึก
- ข้อต่อท่อเจาะ: ใช้โลหะผสมไทเทเนียม Gr29 (มีรูทีเนียม 0.1%) เพื่อเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนของรอยแยก 50%
- ไรเซอร์คอมโพสิต: ใช้ท่อคอมโพสิตระเบิดไทเทเนียม-เหล็ก (ASTM B898) ที่มีแรงเฉือนต่อหน้า ≥210MPa
- ระบบวาล์ว: ใช้โลหะผสมไทเทเนียม Gr12 (Ti-0.3Mo-0.8Ni) ซึ่งผ่านการทดสอบไฮโดรเจนซัลไฟด์ NACE TM0177
กรณีการใช้งาน
ในโครงการบ่อน้ํามันทะเลลึกในอ่าวเม็กซิโก การใช้ไรเซอร์คอมโพสิตระเบิดไทเทเนียมเหล็กกล้าช่วยยืดอายุการใช้งานเป็น 25 ปี (เทียบกับ 8 ปีสําหรับไรเซอร์เหล็กทั่วไป)
ความสําคัญของวัสดุต่อเรือ
เรือที่สัมผัสกับน้ําทะเลตลอดเวลาต้องการวัสดุที่ทนต่อการกัดกร่อน แข็งแรง และน้ําหนักเบา ไทเทเนียมที่มีความแข็งแรงจําเพาะเป็นสองเท่าของเหล็กและความต้านทานความล้าที่เหนือกว่า ช่วยยืดอายุการใช้งานของส่วนประกอบ ลดต้นทุนการบํารุงรักษา และลดน้ําหนักเรือ เพิ่มความเร็วและน้ําหนักบรรทุก ความต้านทานแรงบิดสูงที่หล่อลื่นตัวเองช่วยให้มั่นใจได้ถึงการขับเคลื่อนที่มั่นคงในขณะที่ความต้านทานการกัดกร่อนจะป้องกันปฏิกิริยากัลวานิกช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือในระยะยาว
ผลิตภัณฑ์ไทเทเนียมจาก Chalco
มาตรฐาน:ASTM B265, ASTM B338, ASTM B861, ASTM B338, ASTM B861, ASTM B338, ASTM B861, ASTM B338, ASTM B861
แผ่นไทเทเนียมGr5, Gr7
ใช้ในแผ่นด้านนอกของตัวถัง, ดาดฟ้า, ผนังกั้น, โครงสร้างส่วนบน, แพลตฟอร์มเฮลิคอปเตอร์
หลอดไทเทเนียมGr2, Gr4, Gr9
นําไปใช้ในระบบท่อน้ําทะเล (ระบายความร้อน, บัลลาสต์, ดับเพลิง), ระบบไฮดรอลิก, ท่อไอเสีย
โปรไฟล์ไทเทเนียมGr5, Gr9
ใช้ในคานโครงสร้างตัวถังซี่โครงสตริงเพื่อลดน้ําหนัก
การหล่อไทเทเนียมGr5, Gr7, Gr9
นําไปใช้ในใบพัดตัวปั๊มตัววาล์วใบพัดหางเสือ
รัดไทเทเนียมGr5, Gr5 + Copper Coating
ใช้สําหรับการเชื่อมต่อโครงสร้างตัวถังการติดตั้งอุปกรณ์และการเชื่อมต่อท่อ
ไทเทเนียมเทียบกับสแตนเลส 316
คุณสมบัติ | 316 สแตนเลส | Gr5 ไทเทเนียมอัลลอยด์ | ข้อได้เปรียบ |
---|---|---|---|
ความหนาแน่น (กรัม/ซม.3) | 8 | 4.5 | ลด 44% |
อายุการใช้งานการทดสอบสเปรย์เกลือ | 3 ปี | 30 ปี | อายุการใช้งานยาวนานขึ้น 900% |
ความถี่ในการบํารุงรักษา | ทุกปี | ไม่จําเป็นต้องมี | ลดต้นทุน 100% |
การเลือกวัสดุเฉพาะการใช้งานในการต่อเรือ
- โครงสร้างตัวถัง: แผ่นไทเทเนียม Gr5 (GB / T 3621) ความหนา 10-50 มม
- ระบบขับเคลื่อน: การตีขึ้นรูปไทเทเนียม Gr9 (ASTM B381) แรงบิด ≥ 620MPa
- การเชื่อมต่อท่อ: สลักเกลียวคอมโพสิตไทเทเนียม-ทองแดง (ASTM F467) เพื่อความต้านทานการกัดกร่อนของกัลวานิก
เรือดําน้ํานิวเคลียร์
เรือดําน้ํานิวเคลียร์ขับเคลื่อนด้วยเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์และมีความทนทานใต้น้ําที่ยาวนาน การทํางานในสภาพแวดล้อมทางทะเลที่รุนแรงพวกเขาต้องเผชิญกับความท้าทายเช่นความกดอากาศในทะเลลึกสูงการกัดกร่อนของน้ําทะเลรังสีนิวเคลียร์และอุณหภูมิและความชื้นสูง การออกแบบและการเลือกวัสดุต้องการความแข็งแรง ความต้านทานการกัดกร่อน และความต้านทานความล้าเป็นพิเศษ เพื่อให้มั่นใจได้ถึงการทํางานที่มั่นคงในระยะยาวภายใต้ข้อกําหนดด้านความปลอดภัย อายุการใช้งานยาวนาน และความน่าเชื่อถือที่เข้มงวด
ไทเทเนียมเป็นวัสดุหลักในเรือดําน้ํานิวเคลียร์ ซึ่งส่วนใหญ่จะใช้ในตัวถังแรงดัน ระบบขับเคลื่อน ระบบท่อ และอุปกรณ์อะคูสติก ข้อดีของมัน ได้แก่ :
- น้ําหนักเบา: ไทเทเนียมมีความหนาแน่นเพียง 57% ของเหล็ก ช่วยลดน้ําหนักเรือดําน้ําได้อย่างมาก และเพิ่มความเร็วและความคล่องแคล่ว (เช่น เรือดําน้ํานิวเคลียร์ชั้นอัลฟ่าของรัสเซียทําความเร็วได้ถึง 42 นอตใต้น้ํา)
- ความสามารถในการดําน้ําลึก: ตัวถังแรงดันโลหะผสมไทเทเนียมสามารถทนต่อแรงดันน้ําทะเลลึกที่เกิน 900 เมตร (เรือดําน้ํานิวเคลียร์ชั้น M ของรัสเซียมีความลึกในการดําน้ําสูงถึง 1250 เมตร)
- Non-Magnetic: กําจัดการตรวจจับโดยเซ็นเซอร์แม่เหล็กช่วยเพิ่มการซ่อนตัว
- ความต้านทานการกัดกร่อน: ทนต่อน้ําทะเลคลอไรด์ไอออนและการกัดกร่อนของจุลินทรีย์โดยมีอายุการใช้งานมากกว่า 30 ปี—นานกว่าท่อโลหะผสมทองแดงถึงห้าเท่า
- ความต้านทานรังสี: ความต้านทานต่อรังสีของไทเทเนียมทําให้เป็นตัวเลือกที่เหมาะสําหรับเรือดําน้ํานิวเคลียร์ที่เครื่องปฏิกรณ์ผลิตรังสีไอออไนซ์
ผลิตภัณฑ์ไทเทเนียมจาก Chalco
- แผ่นไทเทเนียม Gr5, Gr23
ใช้ในวัสดุโครงสร้างแรงดันตัวเรือดําน้ําและภาชนะรับความดัน
ASTM B265 ASTM B348 - หลอดไทเทเนียม Gr2, Gr4, Gr5, Gr23
ใช้ในท่อระบบขับเคลื่อนนิวเคลียร์, ระบบน้ําทะเล, ไฮดรอลิก...
ASTM B338 ASTM B861 - อุปกรณ์ท่อไทเทเนียม Gr2, Gr5, Gr12
ใช้สําหรับยึดและเชื่อมต่อส่วนประกอบภายในและโครงสร้างภายนอก
ASTM B363 ASTM B462 ASTM B381 - แท่งไทเทเนียม Ti-6Al-2Nb-1Ta-0.8Mo
ไทเทเนียมต้านทานการเกิดโพรงอากาศและการกัดเซาะ ซึ่งอยู่ได้นานกว่าทองแดงถึงห้าเท่า
ASTM B348 ASTM B381 - รัดไทเทเนียม Gr5
เชื่อมต่อและยึดส่วนประกอบต่างๆ ของเรือดําน้ํา เพื่อให้มั่นใจถึงความแข็งแรงของโครงสร้าง
ASTM F467 ASTM F468
เรือดําน้ํานิวเคลียร์: โลหะผสมไทเทเนียมบรรลุความลึกในการดําน้ํา 900 เมตรและการพรางตัวตลอดอายุการใช้งานได้อย่างไร
การปรับปรุงตัวถังแรงดัน: ด้วยการออกแบบองค์ประกอบระหว่างหน้าที่ต่ําเป็นพิเศษ (ELI) ตัวถังแรงดันไทเทเนียมจะขยายความลึกของการดําน้ําจาก 500 เมตร (โดยทั่วไปสําหรับตัวถังเหล็ก) เป็น 900 เมตร เพื่อหลีกเลี่ยงการตรวจจับเซ็นเซอร์แม่เหล็ก
โลหะผสมทะเลลึก Gr23 (Ti-6Al-4V ELI)
- ปริมาณออกซิเจน ≤ 0.13% ด้วยความเหนียวแตกหัก (KIC) ≥ 120 MPa√m;
- ความแข็งแรงของผลผลิต ≥ 825 MPa ผ่านการทดสอบอุทกสถิตที่ 110 MPa;
- ไม่เป็นแม่เหล็ก (การซึมผ่านของแม่เหล็ก ≤ 1.00005) ช่วยเพิ่มการซ่อนตัว 70%
กรณีการใช้งาน
เรือดําน้ํานิวเคลียร์ชั้นอัลฟ่าของรัสเซีย: ใช้โลหะผสมไทเทเนียม Gr23 และ Gr9 ให้ความลึกในการดําน้ํา 914 เมตร ความเร็ว 42 นอต และอายุการใช้งาน 40 ปี โดยเรือดําน้ําแต่ละลําใช้โลหะผสมไทเทเนียม 3000 ตัน
เรือดําน้ํานิวเคลียร์ชั้นไต้ฝุ่นของรัสเซีย: ใช้ตัวถังแรงดัน Ti-6Al-2Nb-1Ta-0.8Mo และใบพัด Ti-6Al-4V โดยมีความลึกในการดําน้ํา 500 เมตร (สูงสุด 1830 เมตร) ความจุ 33,800 ตัน และโลหะผสมไทเทเนียม 9000 ตันต่อเรือ
เรือดําน้ํา Jiaolong Manned Submersible ของจีน: ใช้ตัวถังแรงดันไทเทเนียมอัลลอยด์ TC4ELI สามารถดําน้ําได้ถึง 7062 เมตร โดยมีความหนาของตัวถัง 80 มม. และกําลังรับแรงอัด 1100 MPa
อุปกรณ์วิจัยและสํารวจทางวิทยาศาสตร์ทางทะเล
อุปกรณ์วิจัยและสํารวจทางวิทยาศาสตร์ทางทะเลใช้กันอย่างแพร่หลายในการตรวจสอบสภาพแวดล้อมในมหาสมุทรการสํารวจอุทกวิทยาการวิจัยทางชีววิทยาการสํารวจทางธรณีวิทยาและสาขาอื่น ๆ ประกอบด้วยอุปกรณ์ต่างๆ เช่น เซ็นเซอร์ใต้น้ํา ไฮโดรโฟน เครื่องเก็บตัวอย่าง ยานลงจอดในทะเลลึก และทุ่นลอย
อุปกรณ์สํารวจมักทํางานในทะเลลึกและสภาพแวดล้อมที่รุนแรง โดยต้องเผชิญกับความท้าทายที่รุนแรง เช่น การกัดกร่อนของน้ําทะเลที่รุนแรง ความดันสูง และอุณหภูมิต่ํา ในภารกิจใต้น้ําระยะยาวอุปกรณ์เหล่านี้ไม่เพียง แต่ต้องต่อสู้กับการกัดกร่อนและการเปรอะเปื้อน แต่ยังต้องรักษาความถูกต้องของข้อมูลและการส่งสัญญาณที่เชื่อถือได้เพื่อให้แน่ใจว่าผลการวิจัยมีเสถียรภาพและเชื่อถือได้
โลหะผสมไทเทเนียมมีความแข็งแรงสูง ทนต่อการกัดกร่อน และคุณสมบัติที่ไม่ใช่แม่เหล็ก จึงมีบทบาทสําคัญในส่วนประกอบหลัก เช่น:
- ตัวถังแรงดันใต้น้ําทะเลลึก: สามารถทนต่อแรงดันน้ําที่ระดับความลึก 6000 เมตร (ประมาณ 60 MPa) ลดน้ําหนักได้มากกว่า 40% เมื่อเทียบกับเหล็กแบบดั้งเดิม
- ปลอกเซนเซอร์และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์: แม่เหล็กต่ําของไทเทเนียมและความเข้ากันได้ทางเสียงช่วยเพิ่มความแม่นยําในการรวบรวมข้อมูล (เช่น ลดการรบกวนสัญญาณโซนาร์ลง 30%)
- เฟรมหุ่นยนต์ใต้น้ํา (ROV/AUV): การออกแบบที่มีน้ําหนักเบาช่วยยืดความทนทานและปรับให้เข้ากับการทํางานที่พื้นทะเลที่ซับซ้อน
ผลิตภัณฑ์ไทเทเนียมจาก Chalco
- ตัวเรือนแรงดันไทเทเนียม
Gr5, Gr7
ใช้สําหรับปลอกเซ็นเซอร์และเครื่องตรวจจับ ปกป้องไฮโดรโฟนและเครื่องตรวจจับจากการกัดกร่อนของน้ําทะเล
ASTM B265 ASTM B348 - เฟรมไทเทเนียม
Gr5, Gr9
รองรับและรักษาความปลอดภัยส่วนประกอบต่างๆ เช่น เซ็นเซอร์ เครื่องมือ และตัวอย่าง
ASTM B348 - แขนหุ่นยนต์คอมโพสิตไทเทเนียม
Gr9, Gr5+Steel Mechanical Arms
ส่วนประกอบหลักสําหรับแขนหุ่นยนต์สุ่มตัวอย่างทะเลลึก
ASTM B265 ASTM B348 - รัดไทเทเนียม
Gr5, Gr23
โบลท์ น็อต ปะเก็น ฯลฯ ใช้สําหรับยึดและเชื่อมต่ออุปกรณ์วิจัย
ASTM F467 ASTM F468
ไทเทเนียมกับอลูมิเนียมอัลลอยด์
คุณสมบัติอลูมิเนียม | อัลลอยด์ | Gr5 ไทเทเนียมอัลลอยด์ | ข้อได้เปรียบ |
---|---|---|---|
ความต้านทานแรงดัน | 3000 เมตร | 11000 เมตร | เพิ่มขึ้น 267% |
อัตราการเปรอะเปื้อนทางชีวภาพ | 0.3 | 0.05 | ลดลง 83% |
Signal Interference | High | None | Data Accuracy +80% |
การเลือกวัสดุตามสถานการณ์สําหรับการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ทางทะเลและอุปกรณ์สํารวจ
- ตัวเรือนแรงดัน: ใช้โลหะผสมไทเทเนียม Gr23 (พร้อม KIC ≥ 120 MPa√m) เพื่อรองรับการสํารวจความลึกของมหาสมุทรเต็มรูปแบบ
- แขนหุ่นยนต์: ใช้การตีขึ้นรูปไทเทเนียม Gr9 (ที่มีความต้านทานความล้า Δσ = 300 MPa) สําหรับความสามารถในการรับน้ําหนัก 200 กก.
- ปลอกเซนเซอร์: ใช้ Gr2 Titanium Precision Casting (ด้วยความคลาดเคลื่อน ±0.1 มม.) เพื่อความแม่นยําสูงสุด
กรณีการใช้งาน
เรือดําน้ําแบบมีคนขับ "Shinkai 6500" ของญี่ปุ่น: ใช้ตัวถังแรงดันไทเทเนียมอัลลอยด์ Gr23 (ความหนา 80 มม. ความลึกดําน้ํา 6500 เมตร) ที่มีความแข็งแรงของผลผลิต ≥825 MPa และอายุการใช้งาน 40 ปี ลดน้ําหนักได้ถึง 35% เมื่อเทียบกับเหล็ก
นักสํารวจทะเลลึก "Orpheus" ของสหรัฐอเมริกา: ใช้แขนหุ่นยนต์ไทเทเนียมอัลลอยด์ Gr5 ที่มีความสามารถในการรับน้ําหนัก 200 กก. และทนต่อแรงดัน 100 MPa ความต้านทานความล้าคือ Δσ = 300 MPa (ทดสอบมากกว่า 10⁷ รอบ) ทําให้เหมาะสําหรับการสํารวจร่องลึกมาเรียนา
พลังงานลมนอกชายฝั่ง
พลังงานลมนอกชายฝั่งใช้ประโยชน์จากพลังงานลมโดยการปรับใช้กังหันลมในทะเล กังหันลมเหล่านี้สามารถเป็นได้ทั้งก้นคงที่หรือลอยตัว ซึ่งมีบทบาทสําคัญในการพัฒนาพลังงานนอกชายฝั่ง
เนื่องจากสภาพแวดล้อมทางทะเลที่รุนแรง แพลตฟอร์มลมนอกชายฝั่งจึงต้องทนต่อลมแรง คลื่น การกัดกร่อนของน้ําทะเล และละอองเกลือเป็นเวลานาน ซึ่งต้องการความต้านทานการกัดกร่อนสูง ความแข็งแรง คุณสมบัติน้ําหนักเบา และทนต่อความล้า วัสดุไทเทเนียมซึ่งเป็นที่รู้จักในด้านน้ําหนักเบา ความแข็งแรงสูง และทนต่อการกัดกร่อนที่เหนือกว่า มีข้อได้เปรียบที่สําคัญในส่วนประกอบที่สําคัญดังต่อไปนี้:
- สมอและฐาน: แท่นลอยน้ําทนต่อกระแสน้ําในมหาสมุทรและการรับน้ําหนักแบบไดนามิก โลหะผสมไทเทเนียมช่วยลดน้ําหนักได้มากกว่า 30% และยืดอายุการใช้งานได้ถึง 30 ปี
- หอคอยและโครงสร้างรองรับ: คอมโพสิตไทเทเนียม (ไทเทเนียม-เหล็ก / ไทเทเนียม-คาร์บอนไฟเบอร์) ช่วยเพิ่มความต้านทานความล้าปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่มีความกดอากาศสูงในทะเลลึก
- ระบบระบายความร้อนและตัวเชื่อมต่อ: ท่อไทเทเนียมใช้ในวงจรระบายความร้อนของเครื่องกําเนิดไฟฟ้าทนต่อการกัดกร่อนของน้ําทะเลที่อุณหภูมิสูง สลักเกลียวไทเทเนียมช่วยให้ยึดได้ที่ทนต่อละอองเกลือ
ผลิตภัณฑ์ไทเทเนียมของ Chalco สําหรับพลังงานลมนอกชายฝั่ง
- แผ่นไทเทเนียม
โลหะผสม: Gr5, Gr7
ใช้ในใบพัดกังหันลมไทเทเนียม หอคอยไทเทเนียม และส่วนประกอบพลังงานลมอื่นๆ
- ท่อหุ้มระเบิดไทเทเนียมเหล็ก
โลหะผสม: Gr5 (Outer) + X65 Steel (Inner)
ใช้ในโครงสร้างรองรับภายใน (ท่อ) และโครงสร้างการเปลี่ยนแพลตฟอร์มลอยน้ํา
- หลอดไทเทเนียม
โลหะผสม: Gr2
นําไปใช้ในวงจรระบายความร้อนด้วยน้ําทะเลของเครื่องกําเนิดไฟฟ้าต้านทานการกัดกร่อนของน้ําทะเลอุณหภูมิสูง 80 °C
- รัดไทเทเนียม
โลหะผสม: Gr5
ใช้สําหรับเชื่อมต่อส่วนประกอบกังหันลม รวมถึงใบพัดกับฮับ นาเซลกับหอคอย และส่วนหอคอย
อิเล็กทรอนิกส์และอะคูสติกทางทะเล
อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทางทะเลและอะคูสติกถูกนํามาใช้กันอย่างแพร่หลายในการสื่อสารใต้น้ํา การตรวจจับเป้าหมาย และการตรวจสอบสิ่งแวดล้อม ครอบคลุมอุปกรณ์ต่างๆ เช่น ระบบโซนาร์ อุปกรณ์นําทาง ไฮโดรโฟน และกล้องใต้น้ํา อุปกรณ์เหล่านี้ต้องทํางานได้อย่างน่าเชื่อถือในสภาพมหาสมุทรที่รุนแรง โดยต้องเผชิญกับความท้าทาย เช่น การกัดกร่อนของน้ําทะเล ความดันสูง อุณหภูมิต่ํา และการสั่นสะเทือนที่รุนแรง
ในสภาพแวดล้อมทะเลลึก การรับรองการส่งสัญญาณที่แม่นยําและเสถียรเป็นสิ่งสําคัญในขณะเดียวกันก็ป้องกันการกัดกร่อน การเปรอะเปื้อน และการเปรอะเปื้อนทางชีวภาพ ซึ่งรับประกันความน่าเชื่อถือในระยะยาวและประสิทธิภาพสูง ข้อได้เปรียบที่สําคัญ ได้แก่ :
- คุณสมบัติที่ไม่ใช่แม่เหล็ก: ขจัดสัญญาณรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า ปรับปรุงความแม่นยําของสัญญาณเสียง (เช่น ข้อผิดพลาดในการวางตําแหน่งโซนาร์ลดลง 15%)
- ความต้านทานการกัดกร่อนที่เหนือกว่า: ทนต่อน้ําทะเล คลอไรด์ไอออน และการกัดกร่อนของจุลินทรีย์ ยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์ได้มากกว่า 20 ปี (เมื่อเทียบกับอลูมิเนียมอัลลอยด์ 5-8 ปี)
- ความต้านทานอะคูสติกต่ํา (27×10⁶ กก./ตร.ม.): เพิ่มประสิทธิภาพการส่งคลื่นเสียงและลดการลดทอนสัญญาณ
Chalco's Titanium Products for อิเล็กทรอนิกส์และอะคูสติกทางทะเล
- แผ่นไทเทเนียม
โลหะผสม:Gr2, Gr9
ใช้ในเซ็นเซอร์ใต้น้ํา อุปกรณ์สื่อสาร และตัวเรือนระบบโซนาร์ เพื่อป้องกันการกัดกร่อนของน้ําทะเลและความเสียหายจากแรงดัน
ASTM B265 ASTM B348 - การตีขึ้นรูปไทเทเนียม
Alloy:Gr5 (Outer) + X65 Steel (Inner)
·ใช้ในแฟริ่งโซนาร์สามารถทนต่อ ความดัน 50 MPa เหมาะสําหรับโซนาร์รูรับแสงสังเคราะห์ทะเลลึก (SAS)
ASTM B341 - หลอดไทเทเนียม
โลหะผสม:Gr2
ใช้ในท่ออุปกรณ์สื่อสารใต้น้ําเพื่อให้มั่นใจถึงเสถียรภาพในการส่งสัญญาณ
ASTM B338 ASTM B861 - รัดไทเทเนียม
โลหะผสม:Gr5
ใช้เพื่อยึดส่วนประกอบอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และอะคูสติก เพื่อให้มั่นใจถึงความสมบูรณ์ของการปิดผนึกและความแข็งแรงของโครงสร้าง
ASTM F467 ASTM F468
กรณีศึกษาการสมัคร
เรือดําน้ําที่มีคนขับในทะเลลึก "Jiaolong" ของจีนใช้แฟริ่งโซนาร์ไทเทเนียม Gr5 ซึ่งสามารถทนต่อแรงดัน 100MPa ปรับอิมพีแดนซ์อะคูสติกให้เหมาะสม 30% และรองรับการสํารวจทะเลลึก 7,000 เมตร
ผลิตภัณฑ์เด่นของ Chalco Titanium ในด้านการเดินเรือ
แผ่นหลอดไทเทเนียม
แผ่นท่อไทเทเนียมซึ่งเป็นแผ่นเจาะรูในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนยึดท่อและแยกสื่อ รีดอย่างแม่นยําและเจาะด้วยซีเอ็นซี ทนต่อสภาพแวดล้อมทางทะเลที่มีอุณหภูมิสูงและแรงดันสูง โดยทําหน้าที่เป็นส่วนประกอบรับน้ําหนักหลักในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนและคอนเดนเซอร์
ติดต่อเราตอนนี้
เกรด: Gr2, Gr7, Gr12, Gr16
มาตรฐาน: ASTM B265
โปรแกรม ประยุกต์:
- การกลั่นน้ําทะเล: ระบบ Multi-Stage Flash (MSF) และ Multi-Effect Distillation (MED)
- การแปลงพลังงานความร้อนในมหาสมุทร (OTEC): โครงสร้างรองรับแรงดันของแผ่นแลกเปลี่ยนความร้อน
แผ่นหุ้มไทเทเนียม-เหล็ก
แผ่นหุ้มไทเทเนียม-เหล็กที่ผลิตโดย Chalco Titanium ใช้การเชื่อมแบบระเบิดเพื่อยึดชั้นไทเทเนียม (เพื่อความต้านทานการกัดกร่อน) กับชั้นเหล็ก (เพื่อความแข็งแรงสูง) เพื่อจัดการกับความท้าทายทั้งการกัดกร่อนและรับน้ําหนักในวิศวกรรมทางทะเล
ติดต่อเราตอนนี้
Material: Gr2 Titanium Layer + Q355 Steel Layer
มาตรฐาน: ASTM B898
โปรแกรม ประยุกต์:
- Ship Hull Splash Zone: ต้านทานแรงกระแทกของคลื่นและการกัดกร่อนของละอองเกลือ
- โครงสร้างการเปลี่ยนแพลตฟอร์มทางทะเล: เชื่อมต่อท่อไทเทเนียมกับแท่นเหล็กเพื่อป้องกันการกัดกร่อนของกัลวานิก
ข้อต่อการเปลี่ยนไทเทเนียม-เหล็ก
ข้อต่อการเปลี่ยนไทเทเนียม-เหล็ก พัฒนาโดย Chalco Titanium โดยเฉพาะ ใช้เทคโนโลยีการเชื่อมโลหะที่แตกต่างกันเพื่อแก้ปัญหาการกัดกร่อนของกัลวานิก เหมาะสําหรับอุปกรณ์ทะเลลึกและระบบไฟฟ้าทางทะเล
ติดต่อเราตอนนี้
ข้อต่อทรานซิชันไทเทเนียม-เหล็กใช้เพื่อเชื่อมต่อไทเทเนียมและเหล็กกล้าในชุดประกอบเดียว ซึ่งโดยทั่วไปจะทําได้โดยการเชื่อมแบบระเบิดหรือวิธีการที่คล้ายคลึงกัน ด้านหนึ่งเป็นไททาเนียม เหล็กอีกด้านหนึ่งมีชั้นพันธะทางโลหะวิทยาหนาแน่นอยู่ระหว่างนั้นเพื่อการเปลี่ยนที่ราบรื่น
Material: Gr5 + Q355 Steel
มาตรฐาน: ASTM B898
โปรแกรม ประยุกต์:
- Offshore Oil & Gas Platforms: Flange connections between titanium tubing and carbon steel risers
- ระบบขับเคลื่อนเรือ: ส่วนการเปลี่ยนจากเพลาไทเทเนียมเป็นตัวถังเหล็ก
ท่อหุ้มระเบิดไทเทเนียมเหล็ก
ด้วยชั้นในไทเทเนียม (เพื่อความต้านทานการกัดกร่อน) และชั้นนอกของเหล็ก (เพื่อความทนทานต่อแรงดัน) ท่อหุ้มระเบิดไทเทเนียมเหล็กกล้าจะสร้างสมดุลระหว่างประสิทธิภาพและต้นทุน
ติดต่อเราตอนนี้
Material: Gr2 (Gr7, Gr12) Titanium Layer + X65 Steel Layer
มาตรฐาน: ASTM B898
โปรแกรม ประยุกต์:
- การกลั่นน้ําทะเล: ท่อระบายน้ําเกลือแรงดันสูง
- Deep-Sea Oil & Gas Transportation: 3000-meter subsea pipelines
- ระบบระบายความร้อนด้วยน้ําทะเล: ท่อคอมโพสิตคอนเดนเซอร์เรือดําน้ํานิวเคลียร์
การตีขึ้นรูปไทเทเนียม
การใช้กระบวนการตีขึ้นรูปที่มีความแม่นยํา (แบบเปิดหรือการตีขึ้นรูป) Chalco Titanium ผลิตส่วนประกอบโลหะผสมไทเทเนียมที่มีความแข็งแรงสูงซึ่งเหมาะสําหรับสถานการณ์ที่มีแรงดันสูงและความเครียดสูงในทะเลลึก
ติดต่อเราตอนนี้
เกรด: Gr5, Gr23
มาตรฐาน: ASTM B381
โปรแกรม ประยุกต์:
- เพลาขับเคลื่อนเรือ: การตีขึ้นรูปโลหะผสมไทเทเนียม Gr5 ที่มีความแข็งแรงบิด ≥ 620 MPa
- ตัววาล์วทะเลลึก: Gr23 ไทเทเนียมอัลลอยด์ตีขึ้นรูป พิกัดที่ 50 MPa
ตัวถังแรงดันไทเทเนียม
ตัวถังแรงดันไทเทเนียมเป็นโครงสร้างที่ปิดสนิทซึ่งทําจากโลหะผสมไททาเนียมที่มีความแข็งแรงสูงเพื่อทนต่อแรงกดดันภายนอกที่สําคัญ เช่น ช่องที่มีคนขับในเรือดําน้ําใต้ทะเลลึก ตัวเรือดําน้ํา และภาชนะรับความดันใต้น้ํา
ติดต่อเราตอนนี้
Chalco Titanium employs superplastic forming + electron beam welding to produce large-scale deep-sea pressure chambers for manned and unmanned submersibles. Titanium alloy is the ideal material for deep-sea pressure hulls due to its excellent strength-to-weight ratio and fatigue resistance.
เกรด: Gr5, Gr23
การรับรอง: ABS (American Bureau of Shipping)
โปรแกรม ประยุกต์:
- เรือดําน้ําทหาร: ส่วนตัวถังแรงดันเรือดําน้ําพลังงานนิวเคลียร์
- เรือดําน้ําวิจัยทางวิทยาศาสตร์: ช่องที่มีคนขับ 7000 เมตร (เช่น "Jiaolong")
*เรือดําน้ําที่มีคนขับ "Jiaolong" ใช้โลหะผสมไทเทเนียม TC4ELI ที่มีความหนาของตัวถัง 80 มม. ทดสอบที่ความดันอุทกสถิต 110 MPa สําหรับการดําน้ํา 7062 เมตร ซึ่งช่วยลดน้ําหนักได้ 40% เมื่อเทียบกับเหล็ก
ตัวยึดคอมโพสิตไทเทเนียม-ทองแดง
ตัวยึดคอมโพสิตไทเทเนียม-ทองแดง combine the benefits of titanium alloy and copper, often seen as bimetallic bolts or studs. The titanium base + copper plating design ensures both conductivity and corrosion resistance, solving grounding and anti-corrosion needs for marine electronics.
ติดต่อเราตอนนี้
Material: Gr5 Titanium + T2 Copper Coating
มาตรฐาน: ASTM F467
โปรแกรม ประยุกต์:
- ระบบโซนาร์: สลักเกลียวกราวด์โซนาร์แบบลากจูง
- แพลตฟอร์มลอยน้ํา: ขั้วต่อป้องกันฟ้าผ่าตัวยึดเซ็นเซอร์
- แท่นขุดเจาะน้ํามัน: ระบบต่อสายดินป้องกันการกัดกร่อน
ใบพัดโลหะผสมไทเทเนียม
ใบพัดโลหะผสมไทเทเนียมเป็นใบพัดทางทะเลที่ทําจากโลหะผสมไทเทเนียมที่มีความแข็งแรงสูงและทนต่อการกัดกร่อน เมื่อเทียบกับใบพัดบรอนซ์หรือสแตนเลสแบบดั้งเดิมใบพัดไทเทเนียมมีความแข็งแรงสูงกว่าน้ําหนักเบาและทนต่อการกัดกร่อนและโพรงอากาศที่เหนือกว่า

ไทเทเนียมแอโนด
แอโนดไทเทเนียมมักหมายถึงขั้วบวกไททาเนียมที่เคลือบด้วยชั้นเร่งปฏิกิริยาสําหรับการป้องกันแคโทดิกหรือการสร้างออกซิเจน/คลอรีนด้วยไฟฟ้าในสภาพแวดล้อมทางทะเล ฐานใช้แผ่นไทเทเนียมบริสุทธิ์ ท่อ หรือตาข่าย แม้ภายใต้โพลาไรซ์ขั้วบวกไททาเนียมจะสร้างฟิล์มออกไซด์ที่เสถียรให้ความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีเยี่ยม

- แอโนดป้องกันแคโทดิก: แอโนดโลหะผสมออกไซด์ผสม (MMO) ที่ใช้ไทเทเนียมสําหรับป้องกันการกัดกร่อนของเรือและแพลตฟอร์ม
- ระบบป้องกันการเปรอะเปื้อนด้วยไฟฟ้า: ไทเทเนียมแอโนดสร้างโซเดียมไฮโปคลอไรต์จากน้ําทะเลเพื่อยับยั้งการเปรอะเปื้อนทางชีวภาพ
ท่อแลกเปลี่ยนความร้อนไทเทเนียม
ใช้ในอุปกรณ์ต่างๆ เช่น คอนเดนเซอร์น้ําทะเลและเครื่องระเหย โดยทั่วไปทําจากไทเทเนียมบริสุทธิ์ที่มีความทนทานต่อการกัดกร่อนและตะกรันของน้ําทะเลได้ดีเยี่ยม
เกรด: Gr1, Gr2, Gr12
มาตรฐาน: ASTM B338

แฟริ่งโซนาร์ไทเทเนียม
แฟริ่งโซนาร์โลหะผสมไทเทเนียมหล่ออย่างแม่นยําช่วยลดเสียงรบกวนจากความปั่นป่วนและปรับปรุงอัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวนของระบบโซนาร์
เกรด: Gr5
โปรแกรม ประยุกต์: เรือดําน้ําทหาร, เรือวิจัยทางทะเล

ลวดไทเทเนียมทอตาข่ายป้องกันการเปรอะเปื้อน
ตาข่ายทอ (φ0.5 มม.) ยับยั้งเพรียงและสิ่งมีชีวิตในทะเลอื่น ๆ แทนที่สีป้องกันการเปรอะเปื้อนจากทองแดง
โปรแกรม ประยุกต์: กรงตาข่ายเพาะเลี้ยงสัตว์น้ํา, ตัวกรองทางเข้าของเรือ

ทําไมต้องเลือก Chalco Titanium เป็นซัพพลายเออร์ของคุณ?
ความสามารถในการผลิตที่แข็งแกร่ง รับประกันอุปทานคุณภาพสูง
- ห่วงโซ่อุปทานที่สมบูรณ์: ตั้งแต่การหลอมไปจนถึงการขึ้นรูปกระบวนการทั้งหมดสามารถควบคุมได้ด้วยตนเองเพื่อรับประกันความบริสุทธิ์และความเสถียรของวัสดุ
- ไทเทเนียมความบริสุทธิ์สูง: ใช้เทคโนโลยีการหลอมขั้นสูง เพื่อให้ได้ปริมาณออกซิเจน ≤0.15% ซึ่งตรงตามข้อกําหนดการทนต่อแรงดันทะเลลึก
- การผลิตขนาดใหญ่: ด้วยน้ําหนักแท่งไทเทเนียมเดี่ยวสูงสุด 15 ตัน จึงสามารถตอบสนองความต้องการส่วนประกอบโครงสร้างขนาดใหญ่ในเรือและแท่นขุดเจาะนอกชายฝั่ง เราจัดหาแผ่นไทเทเนียมที่มีความกว้างมากกว่า 3 เมตร (ความหนา 5-100 มม.) และท่อไทเทเนียมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่อัดขึ้นรูป (เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก ≤600 มม.) เหมาะสําหรับการระบายความร้อนด้วยน้ําทะเลและท่อส่งน้ํามัน / ก๊าซ
การประมวลผลที่แม่นยําเพื่อตอบสนองความต้องการที่ซับซ้อน
- การรักษาพื้นผิว: เรามีการล้างกรด การพ่นทราย และการเกิดออกซิเดชันแบบไมโครอาร์ค รวมถึงกระบวนการเสริมสร้างพื้นผิวอื่นๆ เพื่อลดการกัดเซาะของน้ําทะเลและการเปรอะเปื้อนทางชีวภาพ นอกจากนี้ยังสามารถใช้การเคลือบป้องกันการเปรอะเปื้อนหรือการเคลือบโลหะออกไซด์ผสม (MMO) ได้ตามต้องการ
- การตัดที่มีความแม่นยําสูง: การใช้วอเตอร์เจ็ท เลเซอร์ และเทคโนโลยีการตัดที่มีความแม่นยําอื่นๆ เราประมวลผลส่วนประกอบที่ซับซ้อนได้อย่างแม่นยํา
- เทคโนโลยีการเชื่อม: การเชื่อมลําแสงอิเล็กตรอน การเชื่อม TIG และวิธีการอื่นๆ ช่วยให้มั่นใจได้ถึงข้อต่อเชื่อมที่มีความแข็งแรงสูงและทนทาน
- กระบวนการขึ้นรูป: เทคนิคต่างๆ เช่น การขึ้นรูปและการปั่นซุปเปอร์พลาสติกถูกนํามาใช้ในการผลิตส่วนประกอบโครงสร้างที่มีความแม่นยําสูง
สอดคล้องกับมาตรฐานสากล ปรับตัวให้เข้ากับตลาดโลก
- มาตรฐานสากล: ผลิตภัณฑ์ของเราสอดคล้องกับมาตรฐาน ASTM, GB, ABS, NACE และมาตรฐานอื่นๆ ตรงตามข้อกําหนดที่เข้มงวดของวิศวกรรมทางทะเล
- การรับรองสมาคมการจําแนกประเภท: ผลิตภัณฑ์ได้รับการรับรองจากสมาคมการจําแนกประเภทที่เชื่อถือได้หลายแห่งเพื่อให้แน่ใจว่าเป็นไปตามข้อกําหนดของโครงการและลดต้นทุนการรับรองของลูกค้า
- วิธีการทดสอบ: เราควบคุมคุณภาพของวัสดุและส่วนประกอบอย่างเคร่งครัดโดยการรวมการทดสอบแบบไม่ทําลาย เช่น UT (การทดสอบอัลตราโซนิก), RT (การทดสอบด้วยรังสี), PT (การทดสอบการแทรกซึม) พร้อมกับการทดสอบสเปรย์เกลือและการจําลองความดันเพื่อให้มั่นใจถึงความน่าเชื่อถือในระยะยาวในสภาพแวดล้อมทะเลลึกหรือความเค็มสูง
ห่วงโซ่อุปทานที่มั่นคงและการส่งมอบที่มีประสิทธิภาพ
- อุปทานไทเทเนียมเต็มรูปแบบ: เรานําเสนอผลิตภัณฑ์ที่สมบูรณ์ตั้งแต่แท่งไทเทเนียมและแผ่นไทเทเนียมไปจนถึงหลอดไทเทเนียม และเราสนับสนุนข้อกําหนดที่กําหนดเองเพื่อลดความซับซ้อนของห่วงโซ่อุปทาน
- การส่งมอบที่มีประสิทธิภาพ: การจัดการการผลิตที่คล่องตัวช่วยลดระยะเวลาการส่งมอบให้ตรงตามกําหนดเวลาของโครงการอย่างเร่งด่วน
- การสนับสนุนด้านเทคนิคอย่างมืออาชีพ: เราให้ความเชี่ยวชาญในการเลือกวัสดุและการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการเพื่อช่วยขับเคลื่อนโครงการไปข้างหน้าอย่างมีประสิทธิภาพ
การสนับสนุนลูกค้าและการรับประกันหลังการขาย
- การให้คําปรึกษาด้านเทคนิคและโซลูชันการออกแบบ: คําแนะนําจากผู้เชี่ยวชาญเกี่ยวกับการเลือกวัสดุ การออกแบบโครงสร้าง และกระบวนการเชื่อมมีไว้สําหรับการใช้งานทางทะเลต่างๆ เพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพของโครงการ
- ความช่วยเหลือระยะไกล: สามารถจัดเตรียมการสนับสนุนด้านเทคนิคจากระยะไกลสําหรับการติดตั้ง การเชื่อม หรือการตรวจสอบ ช่วยให้ลูกค้าลดต้นทุนการลองผิดลองถูก
- การตอบสนองอย่างรวดเร็วและอะไหล่: ช่องทางการบริการลูกค้าของเราตอบสนองอย่างรวดเร็วต่อปัญหาด้านคุณภาพของผลิตภัณฑ์หรือกระบวนการ เรามีวัสดุและอุปกรณ์เสริมไทเทเนียมทั่วไปเพื่อรองรับการบํารุงรักษาหรือการอัพเกรดอย่างต่อเนื่อง
คำถามที่ถามบ่อย
เหตุใดต้นทุนเริ่มต้นของไทเทเนียมจึงสูงกว่าสแตนเลส มันจะประหยัดเงินในระยะยาวจริงหรือ?
แม้ว่าราคาต่อหน่วยของไทเทเนียมจะสูงกว่าสแตนเลสประมาณ 3-5 เท่า แต่อายุการใช้งานที่ไม่ต้องบํารุงรักษา 30 ปีสามารถประหยัดต้นทุนโดยรวมได้ประมาณ 45% ตัวอย่างเช่น การเปลี่ยนโลหะผสมทองแดง-นิกเกิลด้วยท่อไทเทเนียมบนแท่นนอกชายฝั่งช่วยประหยัดค่าบํารุงรักษาได้มากกว่า 2 ล้านเหรียญสหรัฐในช่วง 30 ปี แม้จะมีการลงทุนล่วงหน้าที่สูงขึ้น แต่เมื่อพิจารณาจากวงจรชีวิตทั้งหมด ไทเทเนียมมักจะพิสูจน์ได้ว่าประหยัดกว่า
วิธีการเลือกเกรดโลหะผสมไทเทเนียมที่เหมาะสม?
การเลือกขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น สภาพแวดล้อมในการทํางาน อุณหภูมิ ความดัน และตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อน:
- สําหรับการป้องกันการกัดกร่อนของน้ําตื้น Gr2 (Industrial Pure Titanium) ก็เพียงพอแล้ว
- สําหรับการใช้งานแรงดันสูงในทะเลลึก Gr23 (Ti-6Al-4V ELI) ที่มีความเหนียวดีเยี่ยม เหมาะอย่างยิ่งสําหรับความลึกเกิน 6000 เมตร
- สําหรับสภาพแวดล้อมที่มีกํามะถัน Gr7 (Ti-0.2Pd) ต้านทานการกัดกร่อนของไฮโดรเจนซัลไฟด์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
- สําหรับข้อกําหนดด้านภาระ อุณหภูมิ หรือความล้าที่เฉพาะเจาะจง โปรดปรึกษาทีมเทคนิคของเราเพื่อขอคําแนะนําที่แม่นยํา
วิธีป้องกันการกัดกร่อนของกัลวานิกเมื่อเชื่อมต่อไทเทเนียมกับเหล็กกล้าคาร์บอนหรือสแตนเลส?
ขอแนะนําให้ใช้ปะเก็นฉนวน (เช่น PTFE) หรือใช้ข้อต่อการเปลี่ยนภาพที่หุ้มด้วยระเบิดไทเทเนียม-เหล็กเพื่อควบคุมพื้นที่สัมผัสภายในบริเวณที่ค่อนข้างเสถียร นอกจากนี้ การจํากัดความหนาแน่นของกระแสไฟฟ้าไว้ที่ ≤0.1 mA/cm² (อ้างอิงแนวทาง AMPP) สามารถชะลอการเกิดการกัดกร่อนของกัลวานิกได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ไทเทเนียมจะสึกนิมภายใต้สภาวะความกดอากาศสูงในทะเลลึกหรือไม่?
การทดสอบแสดงให้เห็นว่าในสภาพแวดล้อมที่มีไอออนคลอไรด์ 100,000 ppm และความดัน 30 MPa อัตราการกัดกร่อนของไทเทเนียมต่ํากว่า 0.001 มม./ปี (ดู ASTM G1) สําหรับการกัดกร่อนของรอยแยกในทะเลลึกที่รุนแรงยิ่งขึ้น สามารถเลือกเกรดต่างๆ เช่น Gr29 (พร้อมรูทีเนียม) เพื่อเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนได้
การทดสอบและการควบคุมคุณภาพประเภทใดที่จําเป็นสําหรับไทเทเนียมในการใช้งานในทะเลลึก
สําหรับการใช้งานในทะเลลึก จะมีการทดสอบแบบไม่ทําลายที่เข้มงวดมากขึ้น (UT, RT, PT) การทดสอบสเปรย์เกลือ และการทดสอบการจําลองแรงดันสูงเพื่อให้มั่นใจในความปลอดภัยและความเสถียรของวัสดุภายใต้สภาวะที่รุนแรง
การเชื่อมไทเทเนียมมีความซับซ้อนหรือไม่? ควรปฏิบัติตามมาตรฐานอะไรบ้าง?
การเชื่อมไทเทเนียมต้องการการควบคุมด้านสิ่งแวดล้อมและการปฏิบัติงานที่เข้มงวดกว่าเมื่อเทียบกับเหล็กกล้าคาร์บอนหรือสแตนเลส ขอแนะนําให้ใช้การเชื่อมด้วยเลเซอร์ (ซึ่งสามารถลดโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนได้ 50%) หรือการเชื่อมอาร์กอาร์กอน (มาตรฐาน AWS D10.6M) เพื่อให้แน่ใจว่าความแข็งแรงของรอยเชื่อมอยู่ที่ ≥90% ของวัสดุฐาน (GB/T 3620) สําหรับส่วนประกอบที่หนาหรือสําคัญจําเป็นต้องมีการป้องกันการสํารองก๊าซเฉื่อยเพื่อปรับปรุงคุณภาพการเชื่อม
จะมั่นใจในความปลอดภัยสําหรับอุปกรณ์ที่ทํางานในระยะยาวในสภาพแวดล้อมทางทะเลที่มีความเค็มสูงและมีผลกระทบหนักได้อย่างไร
นอกเหนือจากการเลือกเกรดโลหะผสมที่ทนต่อการกัดกร่อนที่สูงขึ้นแล้ว ยังแนะนําให้ชุบผิวเพิ่มเติม (เช่น การเกิดออกซิเดชันแบบไมโครอาร์คหรือการเคลือบป้องกันการเปรอะเปื้อน) ควรทําการทดสอบแบบไม่ทําลาย (UT, RT) และการทดสอบการจําลองแรงดันสูงตามต้องการ การตรวจสอบอย่างสม่ําเสมอและการประเมินการป้องกันการกัดกร่อนในรอบประจําปีหรือรอบที่กําหนดไว้ล่วงหน้าสามารถยืดอายุการใช้งานของวัสดุได้อย่างมีประสิทธิภาพ