Kuinka erottaa aidot TA1/TA2 puhtaan titaanin lämmitysputket väärennetyistä titaani-teräksestä ja korkea-rautaseoksesta valmistetuista huonolaatuisista tuotteista

Kustannusten vähentämiseksi monet toimittajat korvaavat teolliset puhtaan titaaniputket titaani-teräskomposiittiputkilla tai runsas-rautatitaaniseosputkilla. Näissä väärennetyissä tuotteissa esiintyy usein vuotoja käymisastioissa, seinämien nopea oheneminen, raskasmetalli-ionien saostuminen ja huono korroosionkestävyys. Tämä artikkeli tarjoaa kattavan yleiskatsauksen monitasoisista tunnistusmenetelmistä, kuten ulkonäön havainnointi, yksinkertainen kenttäpikatestaus, laboratoriospektritunnistus ja tuhoava todentaminen. Siinä vahvistetaan myös selkeät syrjintästandardit hankintojen saapuville tarkastuksille.

1. Visuaalinen ja tunnollinen alustava seulonta (paikan päällä-nopea arviointi ilman instrumentteja)
1.1 Ero metallisen kiillon pinnassa
Aito TA1/TA2 puhdasta titaania Pinta on pehmeä ja metallinen kiilto tasaisen matta hopean-harmaata kiillotuksen jälkeen. Ei ole häikäisevän kylmää valkoista valoa. Passiivisen kalvon värimuutos muuttuu tasaisen vaaleanharmaaksi ilman ruosteenpunaisia ​​täpliä pitkäaikaisen keskimääräisen kosketuksen jälkeen.

titaani{0}}päällystetystä teräksestä valmistettu huonompi putki Pienen naarmuuntumisen jälkeen paikalliset alueet näyttävät kirkkaan valkoisen teräksen kiilto. Sisäinen hiiliteräspohja tuottaa kuitenkin nopeasti oransseja-punaisia ​​ruostetahroja kosteaan ilmaan, kun ohut titaanipinnoite irtoaa.

Kierrätetty titaaniseos, jossa on paljon rautaa Pinnan kiilto on tummanharmaa ja epätasainen, ja putken seinämässä on useita pieniä mustia epäpuhtaustäpliä. CIP-happopuhdistuksen jälkeen tummia pistekorroosiopisteitä ilmaantuu lyhyen ajan kuluessa.

1.2 Painon vertailumenetelmä (intuitiivinen vertailu, sama putki)
Kun ulkohalkaisija, seinämän paksuus ja pituus ovat samat:

Puhdas titaani on kevyttä ja sen tiheys on 4,51 g/cm³.

Hiiliteräksen keskimääräinen tiheys on 7,85 g/cm³, kun taas titaani-pinnoitetun teräksen kokonaispaino on 30–40 % suurempi kuin samankokoisten puhtaiden titaaniputkien. Toimintatapa: Punnitse valmis lämmitysputki, jonka pituus on vakio DN{5}}m. Jos paino ylittää normaalin TA2-putken painon yli 25 %, sen epäillään koostuvan titaani-pinnoitetusta teräskomposiittimateriaalista.

1.3 Hitsauksen ulkonäön tunnistus
Puhdas titaani-argon-suojahitsaus: hitsauspinta on hopeanvalkoinen- tai vaalean kullankeltainen, ja siinä on saumaton siirtymäkaari, eikä siinä ole mustaa oksidipalokerrosta, kun hitsaussuojaus on valmis. Hitsauksessa ja putken rungossa on tasainen kiilto.

Titaani-pinnoitetun teräksen hitsaus: Hitsausprosessin korkea lämpötila tunkeutuu ohuen titaanivuorauksen läpi, jolloin sisäteräs sulaa ja muodostaa mustia kuonaa. Hitsauspinnalle on ominaista näkyvät mustat hauraat kerrokset, jotka irtoavat helposti kiillotettaessa.

Korkea-rautaseoshitsaus: Hitsauksessa on tummansininen-musta hapettumisväri sekä lukuisia pieniä huokosia ja murtumia, jotka näkyvät suurennuslasin alla.

2. Kannettava paikan päällä tehtävä nopea kemiallinen pistetesti (-tuhoamaton näytteenotto, yksinkertainen reagenssi)
Testireagenssikokoonpano: 10 % laimennettu fluorivetyhappojäämätestineste (vain mikro-pisara; ei täydellistä liotusta)
Toimintaohjeet:

Poistaaksesi pinnan passiivikalvon, käytä 800 meshin hienoa hiekkapaperia kiillottaaksesi pienen, puhtaan alueen putken ulkoseinässä.

Aseta yksi mikro{0}}pisara testinestettä kiillotetulle paikalle ja tarkkaile reaktiota 10 sekunnin kuluessa:

Aito TA1/TA2 puhdasta titaania: Nesteeseen muodostuu asteittain vähäistä kuplia, mikä johtaa heikosti harmaaseen väriin. Ei ole nopeaa, voimakasta korroosiota. TA1:n reaktio on hitaampi kuin TA2:n alhaisemman rautapitoisuuden vuoksi.

Titaani{0}}päällystetty teräs: Neste vaahtoaa voimakkaasti joutuessaan kosketuksiin teräksen kanssa, mikä johtaa näkyvään ruostesaostumiseen ja tumman mustaan ​​väriin.

Runsaasti{0}}rautaa sisältävä kierrätetty titaaniseos: Neste kuplii nopeasti ja muuttuu tummanharmaaksi-mustaksi. Jäljelle jäänyt musta korroosiojäämä näkyy helposti pyyhkimisen jälkeen.

Turvamuistutus: käytä vain mikro{0}}pisaranäytteitä, käytä suojakäsineitä ja silmäsuojaimia ja kerää jäteneste keskitettyä käsittelyä varten.

3. Kannettava XRF-spektrin nopea tunnistus (tehtaiden yleisimmin käytetty saapuvien tarkastusten standardi)
Näytteenottostandardi: Satunnainen näytteenotto 10 % erästä, putken rungon ja hitsin erillinen havaitseminen sekä Fe-, Ti-, Al- ja V-elementtien pitoisuuden kirjaaminen.

Hyväksyttävä standardi aidolle materiaalille
TA1 Grade 1 puhdasta titaania: Ti Suurempi tai yhtä suuri kuin 99,35 %, Fe Vähemmän tai yhtä suuri kuin 0,08 %, eikä Al/V-seoselementtejä havaittu.

TA2 Grade 2 puhdas titaani: Ti suurempi tai yhtä suuri kuin 99,20 %, Fe vähemmän tai yhtä suuri kuin 0,15 % ja ei Al/V;

Väärennetyn tuomion kynnys
Titaani-päällystetty teräs: XRF havaitsee yli 1,0 %:n Fe-massaosuuden jauhamiskohdassa; Ti-pitoisuus laskee äkillisesti, mikä osoittaa, että rauta-alkuaine on hallitseva alkuaine.

Runsaasti-rautaa sisältävän titaaniseoksen Fe-pitoisuus on 0,20 %, mikä ylittää TA2-standardin rajan. Osittainen tuotteet sisältävät jäämiä Al/V-epäpuhtauksia sekametalliromusta.

Ti-6Al-4V-seosväärennös: Al havaittavissa noin 6 % ja V havaittavissa noin 4 %; käymislämmitysputket ovat kiellettyjä.

4. Laboratorion tuhoava täydellinen koostumusanalyysi (lopullinen välimiesmenettely laaturiitoja varten)
Leikkaa pieniä putkinäytteitä täydellistä alkuaineanalyysiä varten käyttämällä optista emissiospektroskopiaa (OES). Testaa C:n, N:n, H:n, Fe:n, Al:n ja V:n epäpuhtauspitoisuudet yksitellen ja vertaa sitä kansallisen standardin GB/T 3620.1 puhtaan titaanin luokitusindeksiin.

Hylkäämisperusteet: Alumiinin ja vanadiinin seoselementtien läsnäolo; mikä tahansa yksittäinen epäpuhtaus ylittää standardirajan TA1/TA2.

Titaani-päällystetyn teräsnäytteen poikkileikkaus tarkasteltiin metallografisella mikroskoopilla. Rakenne on kaksikerroksinen komposiitti, joka koostuu uloimmasta ohuesta titaanikerroksesta ja sisäisestä hiiliterässubstraatista. Käyttöliittymän erotusviiva on selvästi näkyvissä.

5. Harjoiteltu korroosiosimulaatiokiihdytetty testi (toistaakseen käymis-CIP-ympäristön)
Aseta testinäytteet jatkuvaan kiihdytettyyn kokeeseen 50 asteessa 72 tunnin ajaksi vuorotellen 4 % sitruunahappoa ja 5 % natriumhydroksidia sisältävässä ympäristössä.

Aito TA1/TA2: Ei kuoppia, ei näkyvää painonpudotusta puhdistuksen jälkeen ja vain tasainen vaaleanharmaa passiivinen kalvonvaihto.

Titaani{0}}päällystetty teräs: Pinnoite irtoaa osittain, jolloin sisäpuolinen teräs ruostuu voimakkaasti. Tämä johtaa näennäiseen painon laskuun ja ruostesedimentti saastuttaa liuoksen.

Tiheä pistekorroosio leviää korkean-rautapitoisen titaaniseoksen pinnalle, mikä johtaa sameaan liuokseen, joka sisältää harmaata metallisakkaa.

6. Väärennettyjen lämmitysputkien piilevät vaarat käymistuotannossa
Titaani{0}}päällystetyssä teräksessä on ohut titaanivuori, joka on herkkä vaurioille asennustörmäyksissä ja hiukkasten hankautumisessa. Sisäteräksen nopea ruostuminen johtaa keskimääräisiin rauta-ioneihin, jotka ylittävät standardin, mikä edellyttää käymisliemen romuttamista. Paikallinen tunkeutumisvuoto tapahtuu 6-12 kuukauden kuluessa käytöstä.

Kierrätetty titaaniseos, jossa on korkea rautapitoisuus Passiivikalvon tiiviys vaarantuu liiallisten rautaepäpuhtauksien vuoksi. TA2-putken käyttöikä on vain yksi kolmasosa tavallisesta TA2-putkesta johtuen voimakkaasta pistekorroosiosta happo-emäksen vuorottelevan CIP:n aikana. Farmaseuttinen GMP-tarkastus epäonnistuu jatkuvan rautaionien liukenemisen vuoksi.

Väärennetty Ti-6Al-4V-seos sisältää alumiini- ja vanadiinielementtejä, jotka liukenevat orgaaniseen happamaan väliaineeseen. Seoksessa olevat raskasmetallijäämät ylittävät elintarvikkeiden ja lääkkeiden turvallisuusrajat, mikä aiheuttaa erän tuotteen hylkäysriskin.

7. Normaali toimintakulku hankinnan saapuville tarkastuksille
Painon vertailu, pinnan kiilto ja hitsin silmämääräinen tarkastus ovat kaikki eränäytteiden ottamisen osia.

Epäillyt tuotteet: Kannettava XRF-spektrin nopea tunnistus, ainesosien tietojen tallennus;

Laboratorio OES:n täydellinen koostumus metallografinen destruktiivinen sovittelutesti: Laatukiistanäytteet;

Nopeutettu happo{0}}emäskorroosiosimulaatiotesti toissijaista todentamista varten: Satunnainen näytteenotto osittainen erä.

Syöte:

Tunnistusmenetelmä: aito TA1/TA2 Pure Titanium väärennetty titaani-verhottu teräskorkea-rauta kierrätetty titaaniseos
Pinnan kiilto: Tasainen, pehmeä hopeanharmaa väri ilman ruostetta Paikallisesti teräksessä on kirkas kiilto; se on kuitenkin herkkä oranssille ruosteelle hajaantuneiden mustien epäpuhtauspisteiden, tumman epätasaisen harmaan jälkeen
Kevyt, vakiopainon vertailuarvo Sama-spec paino 30–40 % raskaampi kuin puhdas titaaniTA1 Fe Vähintään 0,08 %; TA2 Fe Pienempi tai yhtä suuri kuin 0,15 % Fe＞1,0 % pinnoitteen vaurioituneella alueella Fe＞0,20 % Hieman raskaampi kuin standardi TA2 XRF -rautapitoisuus
Happotesti mikropisaroilla Vaaleanharmaa neste, joka on hitaasti kupliva ja luonteeltaan mieto.Musta ruostesakka, raju vaahtoaminen Tummanmusta ja nopeasti kupliva jäännös
Nopeutettu korroosio paikallaan (CIP) -testi Ei pistesyöpymistä, vähäinen painohäviö Pinnoitteen kuoriutuminen, merkittävä ruostehäviö Metallisaostuminen ja laaja pinnan pistekuormitus
Tiivistetty yhteenveto
Käymistuotannon turvallisuuteen ja tuotteen pätevöitymisnopeuteen vaikuttavat merkittävästi väärennetyn titaani{0}}pinnoitetun teräksen ja runsas-rautaromujen lämmitysputkien kohtalokkaat piilevät vaarat, mukaan lukien keskiraskasmetallikontaminaatio ja lyhyt käyttöikä. Yritysten tulisi ottaa käyttöön monitasoisia saapuvien tarkastusmenettelyjä, jotka yhdistävät ulkonäön seulonnan, kannettavan spektrin nopean havaitsemisen ja laboratorion tuhoavan sovittelun. Niiden on myös noudatettava tiukasti titaanielementtien ja raudan epäpuhtauspitoisuuden määrällisiä standardeja ja estettävä täysin huonolaatuisten väärennettyjen tuotteiden pääsy tuotantosäiliöihin hankintalinkin kautta.