1-savol: Hastelloy B-3 kapillyar naychasini nima belgilaydi va u qanday ishlab chiqariladi?
A: A kapillyar naychakichik diametrli, aniqlikdagi tashqi diametrli-truba sifatida aniqlanadi.0,5 mm dan 6,0 mm gacha (0,020–0,236 dyuym)va devor qalinligi dan0,05 mm dan 1,0 mm gacha (0,002–0,039 dyuym). "Kapillyar" atamasi trubaning kapillyar ta'sirida suyuqlikni tortib olish qobiliyatidan kelib chiqadi, garchi sanoatda foydalanishda u ko'pincha uning kichik, aniq o'lchamlariga ishora qiladi. Hastelloy B-3 kapillyar naychalari juda qattiq bardoshlik uchun ishlab chiqariladi, ko'pincha OD toleranslari ± 0,02 mm (± 0,0008 dyuym) va devor qalinligi toleranslari ± 10%.
Hastelloy B-3 kapillyar naychasini ishlab chiqarish qotishmaning yuqori qattiqlashuv tezligi va tor ishlov berish oynasi tufayli maxsus, ko'p bosqichli jarayondir:
Dastlabki ichi bo'sh ignabargli ishlab chiqarish– Jarayon vakuumda eritilgan (VIM) igna-ekstruziyasi yoki aylanma teshilishi natijasida hosil boʻlgan kattaroq-diametrli choksiz B-3 quvur (odatda 20–50 mm OD) bilan boshlanadi. Ushbu quvur eritma bilan tavlanadi va tuzlanadi.
Sovuq chizish– Quvur bir qator volfram karbid yoki olmos qoliplari orqali qayta-qayta sovuq tortiladi, ichki diametrni nazorat qilish uchun ichidagi mandrel bilan. Har bir o'tish OD va devor qalinligini 15-30% ga kamaytiradi. B-3 ish-tez qotib qolganligi sababli, kesma maydonini har 30-40% qisqartirgandan keyin oraliq eritmani tozalash (vodorod yoki argon atmosferasida 1060–1100 daraja / 1940–2010 daraja F) talab qilinadi.
Pilging (kichikroq diametrlar uchun)– OD dan 2 mm dan past bo'lgan kapillyar naychalar uchun ko'pincha sovuq pingerli tegirmon (aylanuvchi zarb) ishlatiladi. Bu jarayonda ikkita yivli matritsa ishlatiladi, ular trubkani konusli mandrelga urib, bitta o'tishda katta pasayishlarga (70-90%) erishadi. Pilgering yakka chizishdan ko'ra silliqroq sirtni va bir xil devor qalinligini hosil qiladi.
Yakuniy tavlanish va tekislash- Yakuniy o'lchamlarga erishgandan so'ng, kapillyar naycha to'liq korroziyaga chidamliligi va egiluvchanligini tiklash uchun eritma bilan tavlanadi. Keyin u to'g'rilanadi (aylanuvchi yoki rolikli tekislagichlar yordamida) va aniq uzunliklarga kesiladi (odatda 1-6 metr, lekin juda kichik diametrlar uchun 100 metrgacha bo'lgan rulonlar mumkin).
Yuzaki pardozlash– Muhim ilovalar uchun (masalan, analitik asboblar) 0,2–0,4 mkm (8–16 mikron) ichki sirt pürüzlülüğüne (Ra) erishish uchun trubka elektropolizlangan yoki mexanik ravishda parlatilishi mumkin. Bu suyuqlikni ushlab turish-mini kamaytiradi va zarrachalar to‘planishining oldini oladi.
Kapillyar quvurlarning choksiz qurilishi juda muhim, chunki har qanday uzunlamasına payvand choki devor qalinligiga nisbatan mutanosib ravishda katta bo'lib, zaif nuqta va imtiyozli korroziya uchun potentsial joy yaratadi. Bundan tashqari, bunday kichik trubadagi payvandlangan tikuvning issiqlik ta'sir qiladigan-zodasi aylananing sezilarli qismini egallab, mexanik yaxlitlikni ham, korroziyaga chidamliligini ham buzadi.
2-savol: Hastelloy B-3 kapillyar naychasining asosiy sanoat qo'llanilishi qanday?
A:Hastelloy B-3 kapillyar trubkasi yuqori darajada korroziv qaytaruvchi kislotalarni-ayniqsa, kichik miqyosda xlorid kislotani aniq, ishonchli tashish yoki saqlashni talab qiladigan ilovalarda qo'llaniladi. Kapillyar geometriya minimal suyuqlik hajmlari, yuqori bosim ko'rsatkichlari (kichik diametr tufayli) va oqimni aniq boshqarish imkonini beradi. Asosiy dasturlarga quyidagilar kiradi:
Kislota monitoringi uchun analitik asboblar– Kimyoviy korxonalarda onlayn analizatorlar xlorid kislotasi, temir xlorid yoki texnologik oqimlardagi boshqa qaytaruvchi turlarning kontsentratsiyasini doimiy ravishda o‘lchaydi. B-3 ta kapillyar trubkadan namunali liniyalar sifatida foydalaniladi, ular texnologik trubani analizatorga ulaydi. Kichik ichki diametr (0,5-2,0 mm) namunani tez tashishni (past ushlab turish hajmini) ta'minlaydi va o'lik hajmni kamaytiradi. Qotishmaning korroziyaga chidamliligi namuna tarkibining korroziya mahsulotlari tomonidan o'zgarmasligini ta'minlaydi.
Kislotalarni tahlil qilish uchun{0}}yuqori bosimli suyuqlik xromatografiyasi (HPLC) tizimlari– Kislotali namunalarni tahlil qiluvchi HPLC tizimlari (masalan, suyultirilgan HCl da erigan farmatsevtik vositachilar) namunani quyish va ustunli ulanishlar uchun kapillyar quvurlardan foydalanadi. B-3 kapillyar naychalari zamonaviy UHPLC tizimlariga xos bo'lgan mobil fazaga (u tarkibida fosfor yoki xlorid kislota buferlari bo'lishi mumkin) va yuqori bosimga (400 bar / 5800 psi gacha) qarshilik ko'rsatadi.
Neft va gaz quduqlarida kimyoviy quyish tizimlari– Korozyonni oldini olish yoki shkalaning oldini olish uchun quduqga kimyoviy quyishda kichik hajmdagi konsentrlangan xlorid kislotasi (15–28% HCl) 50–100 bar (700–1500 psi) bosimda AOK qilinadi. B-3 kapillyar naychalari (odatda 3-6 mm OD × 1-2 mm ID) sirt boshqaruv panelidan in'ektsiya klapaniga in'ektsiya liniyalari bo'lib xizmat qiladi. Ularning kichik diametri ularni boshqa nazorat liniyalari (masalan, gidravlik, pnevmatik) bilan bitta kindik bilan bog'lash imkonini beradi. OD ga nisbatan qalin devor yuqori portlash bosimini ta'minlaydi, B-3 esa HCl va mavjud bo'lgan har qanday vodorod sulfidiga (H₂S) qarshilik ko'rsatadi (NACE MR0175 mos keladi).
Laboratoriya va tajriba zavod reaktorlari– Xlorid kislota reaksiyalarini (masalan, xlorlash, kislota katalizi) oʻrganadigan tadqiqot muhitlarida B-3 kapillyar naychalar besleme liniyalari, namuna olish halqalari va bosim oʻlchash kranlari uchun ishlatiladi. Ularning kichik ichki hajmi xavfli, yuqori{5}}bosimli kislota oqimlarini xavfsiz boshqarish imkonini beradi, bu esa katta hajmdagi oqish xavfi minimaldir.
Yuqori korroziy muhitlar uchun termojuft qoplamasi– Yupqa{0}}oʻlchovli termojuftlar (masalan, K yoki J tipidagi) issiq xlorid kislota bugʻi yoki suyuqligi bilan toʻgʻridan-toʻgʻri aloqa qilishdan himoya qilish uchun koʻpincha B{5}}3 kapillyar naychalarga kiritiladi. Kapillyar trubka korroziyaga chidamli qobiq vazifasini bajaradi, kichik diametri termojuft simlarini himoya qilish bilan birga tez termal javobni (past termal massa) ta'minlaydi.
Tibbiyot va farmatsevtika asboblari– Dori ishlab chiqarishning ayrim jarayonlarida pHni sozlash uchun suyultirilgan xlorid kislota ishlatiladi. B-3 kapillyar naychalari nozik dozalash nasoslari va avtomatlashtirilgan namuna olish tizimlarida qo'llaniladi, bu erda ham korroziyaga chidamlilik, ham yuqori tozalik (mahsulotga metallarning yuvilishi yo'q) talab qilinadi.
Ushbu ilovalarning barchasida kichik o'lchamli, yuqori quvvatli va kislotaga chidamliligi -kombinatsiyasi B-3 kapillyar trubkasini zanglamaydigan po'lat, C-276 yoki hatto titan ishlamay qolganda tanlangan materialga aylantiradi.
3-savol: Hastelloy B-3 kapillyar trubkasi uchun ishlab chiqarish va ishlov berishning muhim jihatlari qanday?
A:Hastelloy B-3 kapillyar trubkasi bilan ishlash uning kichik o'lchamlari, yupqa devorlari va qotishmaning ifloslanish va termal shikastlanishga sezgirligi tufayli maxsus texnikani talab qiladi. Asosiy fikrlarga quyidagilar kiradi:
1. Kesish:Kapillyar naychalar lümeni (ichki teshik) deformatsiya qilmasdan toza tarzda kesilishi kerak.Abraziv kesish{0}}g'ildiraklar(ingichka, qalinligi 0,5-1,0 mm) arra pichoqlariga nisbatan afzalroqdir, chunki ular kamroq chayqalish hosil qiladi va mexanik deformatsiyaga olib kelmaydi.Elektr chiqarishni qayta ishlash (EDM)eng toza, burmasiz{0}}kesimlar uchun, ayniqsa, diametri 1 mm dan past bo'lgan quvurlar uchun ishlatiladi. Kesilgandan so'ng, uchlari mayda fayllar, abraziv toshlar yoki kapillyar naychalar uchun mo'ljallangan chakalaklarni tozalash vositasi yordamida tozalanishi kerak. Teshikka chiqadigan har qanday burma suyuqlikni ushlab turishi, turbulentlik yaratishi yoki parchalanib, tizimni ifloslantirishi mumkin.
2. Bukish:Kapillyar naychalar ko'pincha asboblar korpusiga yoki jihoz konturlari bo'ylab o'rnatilishi uchun egiladi.Mandraning egilishi (using a flexible internal mandrel) is essential for tubes with an OD:wall ratio >10:1 burilish yoki ovalizatsiyani oldini olish uchun. B-3 kapillyar trubkasi uchun minimal egilish radiusi odatda3 × ODyupqa devorlar uchun va5 × ODqalin devorlar uchun. Bükme quvur OD ga mos keladigan yivli radiusli matritsada bajarilishi kerak. Yagona burmalar uchun sovuq egilish qabul qilinadi, lekin bir nechta qattiq burmalar qoldiq kuchlanishlarni bartaraf etish va yorilishning oldini olish uchun eritmani yumshatishni (1060-1100 daraja) keyin suvni o'chirishni talab qilishi mumkin. Issiqlik{5}}yordamli egilish (mash'al yordamida).tavsiya etilmaydichunki 600-900 daraja oralig'ida mahalliy isitish mo'rt intermetalik fazalarni cho'ktirishi mumkin.
3. Payvandlash va ulash:Kichik massa tufayli kapillyar quvurlarni payvandlash juda qiyin.Orbital GTAW (gazli volframli payvandlash)Avtomatlashtirilgan truba bilan--quvurga yoki trubkaga--payvandlash afzalroq usuldir. Parametrlarni aniq nazorat qilish kerak: oqim 5-15 amper, kuchlanish 8-12 V, impuls chastotasi 50-100 Hz. To'ldiruvchi metall odatda ishlatilmaydi; Buning o'rniga, trubaning uchlari bir-biriga bog'langan va birlashtirilgan.Orqa tozalashargon bilan (oqim tezligi 0,5-2 L / min) ichki oksidlanishni oldini olish uchun majburiydir. Kattaroq qismlarga (masalan, klapanlar, armatura) ulanish uchunyuqori-bosimli konus-va-ferul armaturaB-3 yoki C-276 dan tayyorlangan (masalan, Swagelok, Parker) payvandlashdan ko'ra afzalroqdir. Ushbu armatura teshikka zarar bermasdan OD trubkasini ushlaydigan ferruldan foydalanadi.
4. Sirt tozaligi:B-3 kapillyar naychalari temirning ifloslanishiga juda sezgir. Yalang qo'l bilan ishlov berish (tuzlar va yog'lar qoldiradi) yoki uglerodli po'lat asboblar bilan aloqa qilish HCl xizmatida galvanik chuqurchaga olib keladigan temir zarralarini cho'ktirishi mumkin. Quyidagi ehtiyot choralari muhim ahamiyatga ega:
Ishlayotganda toza, tuklarsiz{0}}qo'lqoplardan (nitril yoki toza-xona lateks) foydalaning.
Naychalarni qurituvchi bilan yopiq plastik qoplarda saqlang.
O'rnatishdan oldin trubkani aseton yoki izopropil spirti bilan yuvib tashlang, so'ngra suyultirilgan nitrat kislota bilan (10% HNO₃ 50 daraja haroratda 10 daqiqa) yuvib tashlang, sirtdagi har qanday temirni olib tashlang, so'ngra deionlangan suv bilan yuving va azot bilan quriting.
5. Tekshirish:Kichik o'lchamlari tufayli buzilmaydigan sinov qiyin.Suyuqlikka penetrant sinovi (PT) per ASTM E165 can detect surface cracks on larger capillary tubes (OD >3 mm). Kichikroq o'lchamlar uchun,girdobli oqim sinovi(ET) ASTM E426 bo'yicha kamchiliklarni aniqlash uchun ishlatiladi, ammo u maxsus bobinlar va kalibrlash standartlarini talab qiladi.Bosim sinovi(pnevmatik yoki gidrostatik) - eng keng tarqalgan sifat tekshiruvi: trubka 1 daqiqa davomida bosimning pasayishi yoki ko'rinadigan qochqinsiz 1,5 × maksimal ish bosimiga bosim o'tkazadi. Oqishni aniqlash uchun sovun eritmasi yoki geliy massa spektrometri (vakuum ilovalari uchun) ishlatiladi.
6. O'rash:Uzoq uzunliklarni talab qiladigan ilovalar uchun (masalan, quduq ostidagi inyeksiya liniyalari) B-3 kapillyar trubkasi rulonlarda berilishi mumkin. Doimiy deformatsiyaga yo'l qo'ymaslik uchun lasan diametri kamida 50 × quvur OD bo'lishi kerak. Bükme kuchlanishini bartaraf etish uchun o'ralgan quvurlarni o'ralganidan keyin eritma bilan tavlanishi kerak.
Kapillyar quvurlarni ishlab chiqarishdagi xatolar qimmatga tushadi, chunki materialning yuqori narxi (B-3 kapillyar trubaning o'lchamlariga qarab har bir metr uchun 500-2000 dollar turadi) va qayta ishlash qiyinligi. Aksariyat foydalanuvchilar uyda ishlab chiqarishga urinishdan ko'ra, ixtisoslashgan yetkazib beruvchilardan oldindan ishlab chiqarilgan, kesilgan{6}}uzunligi-va o'rnatilgan kapillyar yig'malarni sotib olishadi.
4-savol: Hastelloy B-3 kapillyar naychasining bosim ko'rsatkichlari va oqim xususiyatlari qanday?
A:B-3 kapillyar trubasining bosimi va oqimini tushunish tizimni to'g'ri loyihalash uchun juda muhimdir. Kichik o'lchamiga qaramay, kapillyar naycha halqa kuchlanish formulasi tufayli hayratlanarli darajada yuqori bosimlarga bardosh bera oladi:P=2 × S × t / (OD – t), bu erda P=portlash bosimi, S=maksimal kuchlanish kuchi (B-3 uchun 750 MPa dan katta yoki teng), t=devor qalinligi va OD=tashqi diametri. OD=3.0 mm va t=0.5 mm bo'lgan odatdagi kapillyar naycha uchun:
Portlash bosimi (nazariy)=2 × 750 × 0,5 / (3,0 – 0,5)=300 bar (4350 psi)
Ish bosimi (xavfsizlik koeffitsienti 3)=100 bar (1450 psi)
Bu bir xil o'lchamdagi plastik yoki PTFE quvurlarining bosim darajasidan ancha yuqori. Hatto kichikroq quvurlar uchun (masalan, OD 1,6 mm × t 0,3 mm) ish bosimi 200 bar (2900 psi) dan oshishi mumkin. B-3 ning yuqori mustahkamligi (350 MPa dan ortiq yoki undan yuqori rentabellik) kichik diametrli geometrik afzallik bilan birgalikda kapillyar naychani yuqori bosimli kimyoviy in'ektsiya va HPLC ilovalari uchun mos qiladi.
Oqim xususiyatlari:Kapillyar truba orqali oqim tomonidan boshqariladiXagen-Puazeyl tenglamasilaminar oqim uchun (odatda Reynolds soni<2300 due to small diameter and moderate velocities):
Q = (π × ΔP × r⁴) / (8 × μ × L)








