Kako razlikovati originalne TA1/TA2 grijaće cijevi od čistog titana od krivotvorenih inferiornih proizvoda-obloženog titanom i visoko-legure željeza

Kako bi smanjili troškove, brojni dobavljači zamjenjuju industrijske cijevi od čistog titana kompozitnim cijevima-obloženim titanom ili cijevima od-željeza od otpadne legure titana. Ovi krivotvoreni proizvodi pokazuju često curenje u posudama za fermentaciju, brzo stanjivanje stijenki, taloženje iona teških metala i slabu otpornost na koroziju. Ovaj članak pruža sveobuhvatan pregled više-metoda identifikacije, kao što su promatranje izgleda, jednostavno brzo testiranje na terenu, laboratorijska spektralna detekcija i destruktivna verifikacija. Također uspostavlja jasne standarde diskriminacije za ulaznu inspekciju nabave.

1. Vizualni i taktilni preliminarni pregled (-brza procjena na licu mjesta bez instrumenata)
1.1 Razlika u metalnom sjaju na površini
Autentični TA1/TA2 čisti titan. Površina je mekana, a metalni sjaj jednoliko je mat srebrno-siv nakon poliranja. Nema zasljepljujuće hladne bijele svjetlosti. Promjena boje pasivnog filma postaje ravnomjerno svijetlosiva bez ikakvih rđasto crvenih mrlja nakon duljeg kontakta s medijem.

donja cijev izrađena od čelika obloženog-titanom Nakon manjeg brušenja ogrebotina, lokalizirana područja pokazuju jarko bijeli čelični sjaj. Međutim, unutarnja baza od ugljičnog čelika brzo proizvodi narančasto-crvene mrlje hrđe na vlažnom zraku kada se tanka prevlaka od titana ljušti.

Reciklirana legura titana s visokim udjelom željeza Sjaj površine je tamno siv i neujednačen, s brojnim malim crnim nečistoćama razbacanim po stijenci cijevi. Nakon CIP čišćenja kiselinom, u kratkom vremenu pojavljuju se tamne mrlje rupičaste korozije.

1.2 Metoda usporedbe težine (intuitivna usporedba, cijev iste specifikacije)
Kada su vanjski promjer, debljina stijenke i duljina identični:

Čisti titan je lagan, s gustoćom od 4,51 g/cm³.

Prosječna gustoća ugljičnog čelika je 7,85 g/cm³, dok je ukupna težina čelika obloženog-titanom 30% do 40% veća od težine cijevi od čistog titana istih dimenzija. Metoda rada: Izvažite dovršenu grijaću cijev standardne duljine DN50 1.8m. Ako težina premašuje standardnu ​​težinu cijevi TA2 za više od 25%, sumnja se da se sastoji od čeličnog kompozitnog materijala-obloženog titanom.

1.3 Identifikacija izgleda zavara
Zavarivanje čistim titanijevim argonom: površina zavara je srebrno-bijela ili svijetlozlatna, s bešavnim prijelaznim lukom i bez gorućeg sloja crnog oksida nakon završetka zaštite od zavarivanja. Zavareni spoj i tijelo cijevi imaju postojan sjaj.

Zavarivanje čelika obloženog-titanom: visoka temperatura procesa zavarivanja prodire kroz tanku oblogu od titana, uzrokujući topljenje unutarnjeg čelika i stvaranje crnih inkluzija troske. Površinu zavara karakteriziraju vidljivi crni krti slojevi koji se lako odvajaju prilikom poliranja.

Zavarivanje-legure željeza: zavar pokazuje tamnoplavu-crnu oksidacijsku boju, kao i brojne sitne pore i lomove koji su vidljivi pod povećalom.

2. Prijenosni-brzi kemijski spot test (ne-destruktivno uzorkovanje, jednostavan reagens)
Konfiguracija testnog reagensa: 10% razrijeđena fluorovodična kiselina ispitna tekućina u tragovima (samo mikro-kap; bez potpunog namakanja)
Postupci za rad:

Kako biste uklonili površinski pasivni film, upotrijebite fini brusni papir veličine oka 800 za poliranje malog, čistog područja na vanjskoj stijenci cijevi.

Stavite jednu mikro-kap ispitne tekućine na polirano mjesto i promatrajte reakciju unutar 10 sekundi:

Originalni TA1/TA2 čisti titan: tekućina prolazi kroz postupno, lagano stvaranje mjehurića, što rezultira blijedom sivom bojom. Nema brze, nasilne korozije. Reakcija TA1 je sporija od reakcije TA2 zbog nižeg sadržaja željeza.

Čelik obložen -titanom: tekućina se snažno pjeni odmah nakon kontakta s čelikom, što rezultira vidljivim taloženjem hrđe i tamnocrnom bojom.

Reciklirana legura titana s visokim-udjelom željeza: tekućina brzo stvara mjehuriće i pretvara se u tamno sivu-crnu boju. Zaostali crni ostaci korozije lako su vidljivi nakon brisanja.

Sigurnosni podsjetnik: koristite samo mikro{0}}uzorkovanje kapljicama, navucite zaštitne rukavice i zaštitu za oči te sakupite otpadnu tekućinu za centralizirani tretman.

3. Prijenosna XRF spektralna brza detekcija (najčešće korišteni dolazni inspekcijski standard za tvornice)
Standard uzorkovanja: Nasumično uzorkovanje 10% šarže, odvojeno otkrivanje tijela cijevi i zavara te bilježenje sadržaja Fe, Ti, Al i V elemenata.

Prihvatljiv standard za autentične materijale
TA1 Grade 1 čisti titan: Ti veći ili jednak 99,35%, Fe manji ili jednak 0,08%, i nisu otkriveni elementi legure Al/V.

TA2 Grade 2 čisti titan: Ti veći ili jednak 99,20%, Fe manji ili jednak 0,15%, i nema Al/V;

Prag za krivotvorenu presudu
Čelik obložen -titanom: XRF detektira maseni udio Fe veći od 1,0% na mjestu prodora mljevenja; sadržaj Ti se naglo smanjuje, što ukazuje da je željezo dominantan element.

Titanova legura s visokim-udjelom željeza ima sadržaj Fe od 0,20%, što premašuje standardnu ​​granicu TA2. Djelomični proizvodi sadrže tragove Al/V nečistoća iz otpada miješane legure.

Krivotvorina legure Ti-6Al-4V: Al se može otkriti na približno 6% i V se može otkriti na približno 4%; zabranjene su cijevi za grijanje fermentacije.

4. Laboratorijska destruktivna kompletna analiza sastava (konačna arbitražna identifikacija za sporove u vezi s kvalitetom)
Izrežite male uzorke cijevi za potpunu elementarnu analizu pomoću optičke emisijske spektroskopije (OES). Testirajte sadržaj nečistoća C, N, H, Fe, Al i V jedan po jedan i usporedite ga s nacionalnim standardom GB/T 3620.1 klasifikacijskim indeksom čistog titana.

Kriteriji diskvalifikacije: prisutnost elemenata od legure aluminija i vanadija; svaka pojedinačna nečistoća prelazi standardnu ​​granicu TA1/TA2.

Poprečni-presjek uzorka čelika obloženog-titanom promatran je pod metalografskim mikroskopom. Struktura je dvo-slojni kompozit koji se sastoji od vanjskog tankog sloja titana i unutarnje podloge od ugljičnog čelika. Linija razdvajanja sučelja jasno je vidljiva.

5. Uvježbani ubrzani test simulacije korozije (za repliciranje CIP okruženja fermentacije)
Stavite ispitne uzorke u kontinuirani ubrzani test na 50 stupnjeva tijekom 72 sata u izmjeničnom okruženju cirkulacije 4% limunske kiseline i 5% natrijevog hidroksida.

Originalni TA1/TA2: Nema rupa, nema vidljivog gubitka težine nakon čišćenja i samo ravnomjerna promjena pasivnog sloja u svijetlosivoj boji.

Čelik presvučen -titanom: premaz se djelomično ljušti, uzrokujući ozbiljno hrđanje unutarnjeg čelika. To rezultira prividnim gubitkom težine, a sediment hrđe zagađuje otopinu.

Gusta rupičasta korozija raspoređena je na površini inferiorne-legure titana s visokim postotkom željeza, što rezultira mutnom otopinom koja sadrži sivi metalni talog.

6. Skrivene opasnosti od krivotvorenih grijaćih cijevi u proizvodnji fermentacije
Čelik obložen -titanom ima tanku oblogu od titana koja je osjetljiva na oštećenja uslijed sudara u instalaciji i abrazije česticama. Brzo hrđanje unutarnjeg čelika rezultira srednjim ionima željeza koji premašuju standard, što zahtijeva odbacivanje fermentacijske juhe. Lokalno penetracijsko curenje događa se unutar 6 do 12 mjeseci rada.

Reciklirana legura titana s visokim udjelom željeza. Kompaktnost pasivnog filma ugrožena je prisutnošću prekomjernih nečistoća željeza. Radni vijek cijevi TA2 samo je jedna-trećina standardne cijevi TA2 zbog jake rupičaste korozije tijekom CIP-a naizmjenične kiseline-baze. Farmaceutska GMP inspekcija nije uspjela zbog kontinuiranog otapanja iona željeza.

Krivotvorena legura Ti-6Al-4V sadrži elemente aluminija i vanadija koji se otapaju u mediju organske kiseline. Ostaci teških metala u leguri premašuju sigurnosne granice za hranu i lijekove, što predstavlja opasnost od odbijanja serije proizvoda.

7. Standardni radni tok za ulaznu inspekciju nabave
Usporedba težine, površinski sjaj i vizualni pregled zavara sastavni su dijelovi uzorkovanja serije.

Sumnjivi proizvodi: prijenosna XRF spektralna brza detekcija, snimanje sastavnih podataka;

Laboratorij OES kompletan sastav metalografsko destruktivno arbitražno ispitivanje: Uzorci spora kvalitete;

Ubrzani test simulacije kiselo{0}}bazne korozije za sekundarnu verifikaciju: djelomična serija nasumičnog uzorkovanja.

Ulazni:

Metoda identifikacije: originalni TA1/TA2 čisti titan krivotvoreni titan-obložen čelikom-reciklirana legura titana od željeza
Sjaj površine: Jednolika, mekana srebrno siva boja bez mrlja hrđe Lokalno, čelik ima jarki sjaj; međutim, osjetljiv je na narančastu hrđu nakon raspršenih crnih nečistoća, tamno neujednačene sive
Lagana, referentna vrijednost standardne težine Ista-težina specifikacija30–40% teža od čistog titanaTA1 Fe Manje od ili jednako 0,08%; TA2 Fe Manje od ili jednako 0,15% Fe＞1,0% na oštećenom području premaza Fe＞0,20% Malo teži od standardnog TA2 XRF sadržaja željeza
Ispitivanje kiseline s mikrokapljicama Svjetlo siva tekućina koja polako mjehuri i blaga je po prirodi Talog crne hrđe, snažno se pjeni Ostatak koji je tamno crn i brzo mjehuri
Ispitivanje ubrzane korozije na mjestu (CIP) Bez rupičaste korozije, zanemariv gubitak težine Ljuštenje premaza, značajan gubitak hrđe Taloženje metala i raširena površinska rupičasta pojava
Sažeti sažetak
Na sigurnost proizvodnje fermentacije i stopu kvalifikacije proizvoda značajno utječu kobne skrivene opasnosti krivotvorenih grijaćih cijevi-obloženog titanom i-željeznih otpadnih cijevi za grijanje, uključujući srednje teške metale i kratak radni vijek. Poduzeća bi trebala primijeniti više-slojne dolazne inspekcijske postupke koji integriraju pregled izgleda, prijenosnu spektralnu brzu detekciju i laboratorijsku destruktivnu arbitražu. Također bi se trebali strogo pridržavati kvantitativnih standarda za sadržaj nečistoća elementa titana i željeza i potpuno spriječiti ulazak lošijih krivotvorenih proizvoda u proizvodne spremnike putem veze za nabavu.