Kodėl veikia titaninis panardinamasis šildytuvas su poliruotu suvirintu pirštu (streso koncentracijos faktorius<1.2) Outlast an As-Welded Joint (SCF >3) 5 koeficientu 90 laipsnių jūros vandens katodinėje apsaugos sistemoje?

Korozijos ir vandenilio trapumas atakuoja titano šildytuvus 90 laipsnių sūraus vandens katodinėje apsaugos sistemoje. Suvirinimo pirštų sritis yra didelės įtampos koncentracijos vieta. Kadangi-suvirintų jungčių įtempių koncentracijos koeficientas (SCF) yra 3–5, poliruoti suvirinimo pirštai sumažina SCF iki<1.2. Increased tensile stresses due to the enhanced SCF promote hydrogen induced cracking and fatigue crack initiation. Polishing reduces SCF and increases service life by 5 times.

Streso koncentracijos faktorius ir kiekybinis nuovargis

2 klasės titanui 90 laipsnių jūros vandenyje su katodine apsauga (-0,85 V, palyginti su Ag/AgCl):

Suvirinimo pirštų būklė SCF ciklai iki įtrūkimo OnsetLife, atsižvelgiant į kaip{0}}suvirintas
Kaip-suvirintas, aštrus įpjova 4-5 10,000-30,000 1 X Kaip suvirintas, vidutinis 3-4 20,000-50,000 1.5 X
Įžeminimas lygus 1.5-2 50,000-150,000 3x
Poliruotas (mechaninis) 80 000–200,000 1.2-1.5 4x
Elektropoliruotas ( SCF < 1,2 )<1.2 150,000-300,000 5-7x Effect of Cathodic Protection Potential on SCF Impact

CP potencialas (V palyginti su Ag/AgCl) gyvavimo laikas (ciklai) kaip-suvirintos trukmės poliravimo trukmė (ciklai) -0.80 100 000–200, 000 500 000–1 000,000 5 ×
-0.85 30,000–60,000 150,000–300,000 5×
-0.90 10,000–20,000 50,000–100,000 5×
-0.95 5000-10000 25000-50000 5× Suvirinimo pirštų apdailos vadovas

Paslaugos sunkumas|Reikalingas suvirinimo pirštų apdaila|SCF Tikslas|Numatomas nuovargio gyvenimo pailgėjimas
Žemas ciklas (<10,000 total)As welded <4 1x
Vidutinis ciklas (10 000–50 000) Lygus gruntas<2 3×
Didelis ciklas (50 000-200 000) Poliruotas 4x<1.5
Very high cycle (>200 000 )Elektropoliuotas<1.2 5-7x Engineering Recommendation

Titano šildytuvų katodiškai ekranuotame sūriame vandenyje 90 laipsnių kampu visi suvirinimo pirštai yra lygūs ir elektropoliruoti, kad būtų sukurta SCF<1.2. The engineer reduces the stress concentration, and thereby improves the fatigue life by a factor of 5 over as-welded joints.