Bagaimana Cara Kerja Paduan Titanium pada Katup Laut?

Marine valve merupakan inti dari pengendalian fluida pada kapal yang berkaitan dengan keselamatan navigasi dan keekonomian. Lingkungan laut yang keras memberlakukan persyaratan ketat pada materialnya. Material tradisional rentan terhadap kegagalan dan memerlukan perawatan yang sering sehingga tidak mampu memenuhi kebutuhan pengembangan kapal modern.Paduan titaniumtelah menjadi pilihan utama untuk katup laut{0}}kelas atas karena sifatnya yang sangat baik, dan keunggulan penerapannya telah diverifikasi dalam praktik teknik kelautan.

 

 

 

Ketahanan korosi adalah keunggulan inti katup laut paduan titanium. Film pasivasi titanium dioksida pada permukaannya dapat mengisolasi media korosif. Laju korosi air laut dari paduan titanium Ti31 domestik hanya 1/10 dari baja tahan karat 316L, dan ketahanan korosinya jauh lebih unggul daripada logam laut tradisional.

 

Ti31 mengandung unsur-unsur seperti Mo dan Ni, yang memberikan ketahanan yang kuat terhadap korosi tegangan dan korosi celah. Laju korosi galvaniknya jika dipadukan dengan jaringan pipa kapal sangatlah rendah, sehingga memungkinkannya berfungsi tanpa tindakan anti-korosi yang rumit. Ini sepenuhnya menyelesaikan masalah kebocoran korosi dan masa pakai katup tradisional yang pendek.

 

 

Katup kelautan paduan titanium dapat membantu kapal menghemat energi, mengurangi konsumsi, dan mengoptimalkan struktur. Paduan titanium memiliki kepadatan rendah dan sifat mekanik yang sangat baik. Kekuatan tarik paduan titanium Ti31 dua kali lipat dari baja tahan karat 316L, yang dapat beradaptasi dengan beban dinamis dan kondisi kerja katup bertekanan tinggi. Dalam kondisi kekuatan yang sama, katup paduan titanium 30%-40% lebih ringan dibandingkan katup baja tahan karat dan memiliki kinerja bantalan tekanan tinggi yang sangat baik.

 

Desain yang ringan memberikan keuntungan-siklus hidup-sepenuhnya: dapat mengurangi perpindahan kapal, menurunkan konsumsi energi sistem hidrolik sekitar 10%, mengurangi intensitas tenaga kerja dalam pemasangan dan pembongkaran katup, beradaptasi dengan-kebutuhan pemeliharaan ruang kapal yang ringan dan sempit, serta menghemat biaya pengoperasian dan pemeliharaan. Karakteristik kekuatan-tinggi dari paduan titanium juga dapat menyederhanakan desain ketebalan dinding katup dan mengurangi konsumsi material, sehingga mencapai peningkatan ringan dan keandalan.

 

 

Kemampuan mesin paduan titanium dapat dioptimalkan melalui proses teknologi untuk meningkatkan akurasi produksi dan kemampuan beradaptasi katup laut. Ini dapat memenuhi persyaratan pemrosesan berbagai jenis katup seperti katup gerbang dan katup kupu-kupu, serta saluran aliran kompleks dan struktur penyegelan yang disesuaikan. Paduan titanium memiliki kemampuan kerja panas yang sangat baik. Penempaan multi-suhu-tahap yang dikontrol dapat menghaluskan butiran dan mengoptimalkan struktur mikro. Annealing pada suhu 750 derajat selama 1 jam diikuti dengan pendinginan udara dapat menghilangkan tekanan internal, memastikan bahwa kekerasan seluruh penampang-material kurang dari atau sama dengan 250HB dan menjamin akurasi dimensi.

 

Untuk pengelasan, paduan titanium kompatibel dengan metode seperti pengelasan TIG dan pengelasan plasma. Koefisien kekuatan pengelasan-pasca melebihi 90%, dan tidak diperlukan perlakuan panas pasca-pengelasan yang rumit, yang dapat menghindari cacat pengelasan dan memastikan kinerja penyegelan dan kekuatan struktural bagian-bagian penting. Sementara itu, bubuk paduan titanium-oksigen MT-Ti31 rendah yang dikembangkan oleh perusahaan seperti AVIC Metal Technology Co., Ltd. dapat mewujudkan pembentukan katup berdinding tipis-dengan saluran aliran kompleks melalui teknologi manufaktur aditif SLM, dengan akurasi ketebalan dinding mencapai ±0,1 mm.

 

 

Paduan titanium cocok untuk kondisi kerja katup laut yang kompleks. Mereka dapat menahan suhu rendah di kutub, suhu tinggi di daerah tropis, dan perbedaan suhu siang-malam di laut, serta menahan beban dinamis seperti dampak dan getaran air laut. Mereka memiliki rentang suhu pengoperasian yang luas, mempertahankan sifat mekanik yang sangat baik dan ketahanan terhadap korosi antara -253 derajat dan 550 derajat.

 

Pada suhu rendah, kekuatannya meningkat, ketangguhannya bagus, dan tidak ada risiko patah getas, sehingga cocok untuk kapal kutub. Pada suhu tinggi, bahan ini memiliki stabilitas termal yang sangat baik, yang dapat memenuhi persyaratan katup pada-kondisi kerja suhu tinggi seperti pendinginan mesin dan pemanasan bahan bakar, serta mencegah kegagalan penyegelan yang disebabkan oleh deformasi termal material.

 

 

Katup paduan titanium juga memiliki keunggulan non-magnetik, ketahanan terhadap gempa yang baik, dan sifat anti-kerak. Non-magnet menghindari gangguan pada peralatan navigasi dan deteksi kapal. Ketahanan gempa yang baik mengurangi risiko kelonggaran dan kebocoran akibat getaran. Properti anti-penskalaan mengurangi pekerjaan pembersihan dan pemeliharaan serta menurunkan biaya pengoperasian dan pemeliharaan.

 

Teknologi peleburan dan pemrosesan paduan titanium terus dioptimalkan, sehingga meningkatkan hasil dan mengurangi biaya produksi sebesar 25%. Harga tempa flensa Ti31 telah turun hampir 40% dibandingkan tahun 2015, dan kesenjangan biaya dengan bahan tradisional telah sangat menyempit. Kapal-berskala besar dan-laut-kelas atas yang menggunakan katup paduan titanium dapat memperoleh keuntungan ekonomi yang cukup besar melalui masa pakai yang lama, konsumsi energi yang rendah, dan perawatan yang lebih sedikit.

 

Ruihang Group terutama memproduksi bahan mentah untuk manufaktur presisi Anda. Untuk lebih jelasnya, silakan hubungi kami ke email:Sam.Rui@bjrh-titanium.com