วิธีแยกแยะท่อทำความร้อนไทเทเนียมบริสุทธิ์ TA1/TA2 ของแท้จากเหล็กหุ้มไทเทเนียม-ปลอมและโลหะผสมเหล็กสูง-ที่ด้อยคุณภาพ

ซัพพลายเออร์หลายรายเปลี่ยนท่อไทเทเนียมบริสุทธิ์ทางอุตสาหกรรมด้วยท่อคอมโพสิตเหล็กหุ้มไทเทเนียม-หรือท่อโลหะผสมเศษเหล็กไทเทเนียมสูง- เพื่อลดต้นทุน ผลิตภัณฑ์ลอกเลียนแบบเหล่านี้มีความต้านทานการกัดกร่อนต่ำ ผนังบางเร็ว การตกตะกอนของไอออนโลหะหนัก และการรั่วไหลบ่อยครั้งในถังหมัก บทความนี้แนะนำวิธีการระบุหลายระดับ- รวมถึงการสังเกตลักษณะที่ปรากฏ การทดสอบภาคสนามอย่างง่ายอย่างรวดเร็ว การตรวจจับสเปกตรัมในห้องปฏิบัติการ และการตรวจสอบเชิงทำลาย โดยมีมาตรฐานการเลือกปฏิบัติที่ชัดเจนสำหรับการตรวจสอบขาเข้าของการจัดซื้อจัดจ้าง

1. การคัดกรองเบื้องต้นด้วยการมองเห็นและสัมผัส (-การตัดสินอย่างรวดเร็วที่ไซต์งานโดยไม่ต้องใช้เครื่องมือ)

1.1 ความแตกต่างความมันวาวของพื้นผิวโลหะ

TA1/TA2 ไทเทเนียมบริสุทธิ์ของแท้ สีเงินด้านสม่ำเสมอ- สีเทาเมทัลลิกแวววาวหลังการขัดเงา พื้นผิวมีความนุ่มนวลไม่มีแสงสีขาวเย็นพราว หลังจากการสัมผัสปานกลาง-เป็นเวลานาน ฟิล์มจะเปลี่ยนเป็นสีเทาอ่อนสม่ำเสมอโดยไม่มีจุดแดงที่เป็นสนิม

ท่อเหล็กด้อยกว่าหุ้มไทเทเนียม- พื้นที่ในท้องถิ่นมีความแวววาวของเหล็กสีขาวสว่างหลังจากการเจียรด้วยรอยขีดข่วนเล็กน้อย เมื่อการเคลือบไททาเนียมบางหลุดออก ฐานเหล็กคาร์บอนด้านในจะทำให้เกิดคราบสนิมสีส้ม-อย่างรวดเร็วในอากาศชื้น

โลหะผสมไททาเนียมรีไซเคิลที่มีเหล็กสูง- ความแวววาวของพื้นผิวเป็นสีเทาเข้มและไม่สม่ำเสมอ มีจุดเจือปนสีดำเล็กๆ จำนวนมากกระจัดกระจายอยู่บนผนังท่อ หลังจากการทำความสะอาดกรด CIP จุดการกัดกร่อนแบบรูพรุนจะปรากฏขึ้นในเวลาอันสั้น

1.2 วิธีการเปรียบเทียบน้ำหนัก (ท่อสเปคเดียวกัน การเปรียบเทียบโดยสัญชาตญาณ)

ภายใต้เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก ความหนาและความยาวของผนังที่เท่ากัน:

ความหนาแน่นของไทเทเนียมบริสุทธิ์ 4.51 g/cm³ น้ำหนักเบา

ความหนาแน่นของเหล็กกล้าคาร์บอน 7.85 g/cm³ ไทเทเนียม-เหล็กหุ้มน้ำหนักโดยรวม 30%~40% หนักกว่าท่อไทเทเนียมบริสุทธิ์ที่มีขนาดเท่ากัน วิธีการใช้งาน: ชั่งน้ำหนักท่อทำความร้อนที่เสร็จแล้วซึ่งมีความยาว DN มาตรฐาน 50 1.8 ม. หากน้ำหนักเกินน้ำหนักท่อ TA2 มาตรฐานมากกว่า 25% จะต้องสงสัยว่าเป็นวัสดุผสมเหล็กกล้าหุ้มไทเทเนียม-

1.3 การระบุลักษณะการเชื่อม

การเชื่อมโล่อาร์กอนไทเทเนียมบริสุทธิ์: พื้นผิวการเชื่อมสีเงิน- สีขาวหรือสีทองอ่อน ส่วนการเปลี่ยนผ่านที่ราบรื่น ไม่มีชั้นการเผาไหม้ของออกไซด์สีดำเมื่อการป้องกันการเชื่อมเสร็จสมบูรณ์ ความมันวาวของตัวเชื่อมและท่อสม่ำเสมอ

การเชื่อมเหล็กหุ้มไททาเนียม-: การเชื่อมที่อุณหภูมิสูงจะไหม้ผ่านชั้นไทเทเนียมบางๆ เหล็กด้านในจะละลายและเกิดการรวมตัวของตะกรันสีดำ พื้นผิวการเชื่อมมีชั้นเปราะสีดำอย่างเห็นได้ชัด และหลุดออกได้ง่ายเมื่อขัดเงา

การเชื่อมโลหะผสมเหล็กสูง-: การเชื่อมจะมีสีน้ำเงินเข้ม- สีออกซิเดชันสีดำ มองเห็นรูพรุนและรอยแตกเล็กๆ มากมายภายใต้แว่นขยาย

2. การทดสอบเฉพาะจุดทางเคมีแบบรวดเร็วบนไซต์-แบบพกพาได้ (รีเอเจนต์อย่างง่าย การสุ่มตัวอย่างแบบไม่-ทำลาย)

การกำหนดค่ารีเอเจนต์ทดสอบ: ของเหลวทดสอบกรดไฮโดรฟลูออริกเจือจาง 10% (หยดระดับไมโคร-เท่านั้น ไม่มีการแช่เต็มรูปแบบ)

ขั้นตอนการดำเนินงาน:

ขัดพื้นที่สะอาดเล็กๆ บนผนังด้านนอกของท่อด้วยกระดาษทรายละเอียด 800 ตาข่ายเพื่อขจัดฟิล์มแบบพาสซีฟบนพื้นผิว

หยดของเหลวทดสอบขนาดไมโคร-หยดลงบนตำแหน่งที่ขัดเงา สังเกตปฏิกิริยาภายใน 10 วินาที:

ไทเทเนียมบริสุทธิ์ TA1/TA2 ของแท้: การสร้างฟองสบู่ช้าเล็กน้อย ของเหลวเปลี่ยนเป็นสีเทาจาง ๆ ไม่มีการกัดกร่อนที่รุนแรงอย่างรวดเร็ว TA1 ปฏิกิริยาช้ากว่า TA2 เนื่องจากมีปริมาณธาตุเหล็กต่ำ

เหล็กหุ้มไทเทเนียม-: เมื่อของเหลวซึมผ่านสารเคลือบไทเทเนียมเพื่อสัมผัสกับเหล็ก จะเกิดฟองสบู่อย่างรุนแรงทันที ของเหลวจะเปลี่ยนเป็นสีดำเข้มและเกิดการตกตะกอนของสนิมอย่างเห็นได้ชัด

โลหะผสมไททาเนียมรีไซเคิลที่มีเหล็กสูง-: เดือดปุดเร็ว ของเหลวเปลี่ยนเป็นสีเทาเข้มอย่างรวดเร็ว- สีดำ มีคราบการกัดกร่อนสีดำที่เห็นได้ชัดเจนหลังจากการเช็ด

คำเตือนด้านความปลอดภัย: ใช้เฉพาะการสุ่มตัวอย่างแบบหยด- สวมถุงมือป้องกันและอุปกรณ์ป้องกันดวงตา ของเหลวเสียที่รวบรวมไว้เพื่อการบำบัดแบบรวมศูนย์

3. การตรวจจับสเปกตรัม XRF แบบพกพาอย่างรวดเร็ว (มาตรฐานการตรวจสอบขาเข้าทั่วไปสำหรับโรงงาน)

มาตรฐานการสุ่มตัวอย่าง: การสุ่มตัวอย่าง 10% ต่อชุด ตรวจจับตัวท่อและเชื่อมแยกกัน บันทึกเนื้อหาองค์ประกอบ Fe, Ti, Al, V

ผ่านการรับรองมาตรฐานวัสดุแท้

TA1 ไทเทเนียมบริสุทธิ์เกรด 1: Ti มากกว่าหรือเท่ากับ 99.35%, Fe น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.08%, ไม่พบองค์ประกอบโลหะผสม Al/V;

TA2 ไทเทเนียมบริสุทธิ์เกรด 2: Ti มากกว่าหรือเท่ากับ 99.20%, Fe น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.15%, ไม่มี Al/V;

เกณฑ์การตัดสินการปลอมแปลง

เหล็กหุ้มไทเทเนียม-: XRF ตรวจจับเศษมวล Fe เกิน 1.0% ที่ตำแหน่งเจาะทะลุการเจียร ปริมาณ Ti ลดลงอย่างรวดเร็ว มีธาตุเหล็กที่โดดเด่น

โลหะผสมไทเทเนียมเศษเหล็กสูง-: Fe>0.20% เกินขีดจำกัดมาตรฐาน TA2 มาก ผลิตภัณฑ์บางส่วนมีสารเจือปน Al/V จากเศษโลหะผสมผสม

โลหะผสม Ti-6Al-4V ปลอม: ตรวจจับ Alµs6%, Vµ4%, ห้ามใช้กับท่อความร้อนในการหมัก

4. การวิเคราะห์องค์ประกอบแบบทำลายล้างในห้องปฏิบัติการ (การระบุอนุญาโตตุลาการขั้นสุดท้ายสำหรับข้อพิพาทด้านคุณภาพ)

ตัดตัวอย่างหลอดขนาดเล็กสำหรับการวิเคราะห์องค์ประกอบแบบเต็มด้วยแสง (OES) ทดสอบเนื้อหาสิ่งเจือปน C, N, H, Fe, Al, V ทีละรายการ เปรียบเทียบกับดัชนีการจำแนกประเภทไทเทเนียมบริสุทธิ์ GB/T 3620.1 มาตรฐานแห่งชาติ

เกณฑ์การตัดสินตัดสิทธิ์: สิ่งเจือปนใด ๆ เกินขีดจำกัดมาตรฐานของ TA1/TA2; การปรากฏตัวของอลูมิเนียมองค์ประกอบโลหะผสมวานาเดียม

การสังเกตหน้าตัดตัวอย่างเหล็กหุ้ม-ของไทเทเนียม-ภายใต้กล้องจุลทรรศน์โลหะวิทยา: โครงสร้างคอมโพสิตสองชั้น-ที่เห็นได้ชัดเจนของไทเทเนียมบางด้านนอก + ซับสเตรตเหล็กกล้าคาร์บอนด้านใน มีเส้นแบ่งส่วนต่อประสานที่ชัดเจน

5. การทดสอบเร่งการจำลองการกัดกร่อนเชิงปฏิบัติ (จำลองสภาพแวดล้อม CIP การหมัก)

วางตัวอย่างทดสอบในกรดซิตริก 4% + 5% ของสภาพแวดล้อมการไหลเวียนสลับของโซเดียมไฮดรอกไซด์ที่ 50 องศา สำหรับการทดสอบแบบเร่งต่อเนื่อง 72 ชั่วโมง:

TA1/TA2 ของแท้: เปลี่ยนฟิล์มพาสซีฟสีเทาอ่อนสม่ำเสมอเท่านั้น ไม่มีรูพรุน ไม่มีการสูญเสียน้ำหนักอย่างเห็นได้ชัดหลังจากทำความสะอาด

เหล็กหุ้มไทเทเนียม-: สารเคลือบลอกออกบางส่วน เหล็กด้านในเกิดสนิมอย่างรุนแรง น้ำหนักลดลงอย่างเห็นได้ชัด ตะกอนสนิมก่อให้เกิดสารละลาย

โลหะผสมไทเทเนียมที่มีธาตุเหล็กต่ำกว่า{0}} สูง: การกัดกร่อนแบบรูพรุนหนาแน่นกระจายอยู่บนพื้นผิว สารละลายมีความขุ่นและมีตะกอนโลหะสีเทา

6. ความเสี่ยงที่ซ่อนอยู่ของท่อทำความร้อนปลอมในการผลิตการหมัก

ไทเทเนียม-หุ้มเหล็ก ซับในไทเทเนียมบางเสียหายได้ง่ายจากการชนกันของการติดตั้ง การสึกกร่อนของอนุภาค เหล็กชั้นในเกิดสนิมอย่างรวดเร็วทำให้เกิดไอออนของเหล็กปานกลางเกิน-มาตรฐาน น้ำซุปจากการหมักเป็นเศษซาก การรั่วไหลของการเจาะภายในภายใน 6 ~ 12 เดือนของการดำเนินการ

โลหะผสมไททาเนียมรีไซเคิลที่มีเหล็กสูง- สารเจือปนของเหล็กที่มากเกินไปจะทำลายความหนาแน่นของฟิล์มแบบพาสซีฟ การกัดกร่อนแบบรูพรุนอย่างรุนแรงภายใต้กรด-ฐานสลับ CIP อายุการใช้งานเพียง 1/3 ของท่อ TA2 มาตรฐาน การละลายไอออนของเหล็กอย่างต่อเนื่องไม่ผ่านการตรวจสอบ GMP ทางเภสัชกรรม

ส่วนประกอบอลูมิเนียมและวานาเดียมโลหะผสม Ti-6Al-4V ปลอมละลายในตัวกลางกรดอินทรีย์ โลหะหนักที่ตกค้างเกินขีดจำกัดความปลอดภัยของอาหารและยา ความเสี่ยงในการปฏิเสธผลิตภัณฑ์เป็นชุด

7. ขั้นตอนการดำเนินการมาตรฐานการตรวจสอบขาเข้าของการจัดซื้อจัดจ้าง

การสุ่มตัวอย่างเป็นชุด → การเปรียบเทียบการชั่งน้ำหนัก + ความมันวาวของพื้นผิวและการตรวจสอบด้วยภาพการเชื่อม

ผลิตภัณฑ์ที่ต้องสงสัย: การตรวจจับสเปกตรัม XRF แบบพกพาอย่างรวดเร็ว บันทึกข้อมูลองค์ประกอบ

ตัวอย่างข้อพิพาทด้านคุณภาพ: ห้องปฏิบัติการ OES การทดสอบอนุญาโตตุลาการแบบทำลายล้างองค์ประกอบโลหะเต็มรูปแบบ

การสุ่มตัวอย่างบางส่วนเป็นชุด: การทดสอบการจำลองการกัดกร่อนของกรด-เบสแบบเร่งสำหรับการตรวจสอบยืนยันขั้นที่สอง

表格

สรุปโดยย่อ

ท่อทำความร้อนไทเทเนียม-หุ้มเหล็กปลอมและ-ท่อความร้อนโลหะผสมเศษเหล็กสูงมีอันตรายร้ายแรงที่ซ่อนอยู่ เช่น อายุการใช้งานสั้นและการปนเปื้อนของโลหะหนักปานกลาง ซึ่งส่งผลกระทบร้ายแรงต่อความปลอดภัยในการผลิตของการหมักและอัตราคุณสมบัติของผลิตภัณฑ์ องค์กรต่างๆ ควรสร้าง-ขั้นตอนการตรวจสอบขาเข้าแบบหลายชั้นที่ผสมผสานการคัดกรองลักษณะที่ปรากฏ การตรวจจับสเปกตรัมแบบพกพาอย่างรวดเร็ว และอนุญาโตตุลาการเชิงทำลายในห้องปฏิบัติการ ใช้มาตรฐานเชิงปริมาณองค์ประกอบไทเทเนียมและปริมาณสิ่งเจือปนของเหล็กอย่างเคร่งครัด และปิดกั้นผลิตภัณฑ์ลอกเลียนแบบคุณภาพต่ำที่เข้าสู่ถังการผลิตโดยสมบูรณ์จากลิงก์การจัดซื้อ