Fabricant unique de brides en titane à souder par emboîtement en Chine

Dans le système industriel moderne, les brides en titane soudées par emboîtement, en tant que composants clés pour les connexions de pipelines, sont devenues la « plaque tournante » dans les domaines de l'industrie chimique, de l'ingénierie marine, de l'aérospatiale, etc. en raison des excellentes propriétés des alliages de titane.

Brides en titane à souder par emboîtement

Usine de brides en titane pour soudage par emboîtement de confiance - Wstitanium

La bride de soudage à emboîtement conforme à ASME La bride B16.5 est une bride à moyeu, généralement constituée d'un corps de bride circulaire et d'un moyeu conique. La bride doit être fabriquée d'une seule pièce et sa conicité ne doit pas dépasser 7 degrés. Une emboîture d'une certaine profondeur doit être usinée dans l'alésage. Le diamètre de l'emboîtement doit être identique à celui de la bride à emboîter de même dimension. Le diamètre du plus petit alésage doit être égal au diamètre intérieur nominal du tube adjacent ou au diamètre d'alésage de la bride à collerette à souder de même dimension. La bride à emboîter à souder peut être dotée d'une face surélevée (RF), d'une face plane (FF) ou d'un joint annulaire (RTJ).

Avantages des brides en titane soudées par emboîtement

Le titane est devenu le matériau privilégié pour les brides haut de gamme grâce à ses propriétés physiques et chimiques uniques. Prenons l'exemple du titane industriel pur Gr2 : sa pureté atteint 99.5 %, sa résistance à la traction dépasse 400 MPa, son allongement est de 25 % et il présente une excellente résistance à la corrosion dans les environnements corrosifs classiques.

Une entreprise chimique utilise des brides soudées par emboîtement en titane Gr2 pour ses canalisations de réacteur. Le taux de corrosion annuel n'est que de 0.002 mm en dix ans, ce qui témoigne pleinement de sa fiabilité. La résistance à la traction de l'alliage de titane Gr5 (Ti-6Al-4V) atteint 895 MPa et sa résistance spécifique est deux fois supérieure à celle de l'acier. Dans une plage de températures extrêmes de -100 °C à 550 °C, le coefficient de dilatation thermique est stable à 8.6 × 10⁻⁶/℃. Cette adaptabilité en fait une configuration standard pour les canalisations de moteurs d'avion. Pour les environnements difficiles, le titane Gr12 a permis d'améliorer considérablement sa résistance à la corrosion caverneuse grâce à l'ajout de molybdène et de nickel. Lors de l'exploitation réelle d'une usine de dessalement d'eau de mer, la bride Gr12 a fonctionné en continu pendant 8 ans dans un environnement haute pression contenant des ions chlorure sans aucune corrosion par piqûres, démontrant ainsi ses avantages uniques.

Conception de brides de soudage à emboîtement en titane

La conception des brides en titane à emboîtement soudé doit respecter un système de normes internationales strict. Prenant l'exemple de la norme ASME B16.11, cette norme stipule clairement la profondeur d'emboîtement (19-51 mm) et l'angle de rainure (37.5°±2.5°) des spécifications DN15 à DN100 afin de garantir la résistance et l'étanchéité de l'interface de soudage. La norme ASME B16.5 établit une relation entre le niveau de pression et la température : une bride de CLASSE 150 peut supporter une pression de 2.0 MPa à 427 °C, et une bride de CLASSE 600 peut supporter un fluide haute pression de 10.0 MPa à 454 °C.

Les normes chinoises telles que GB/T 13402 et HG/T 20592 ont ajouté des formes d'étanchéité telles que des surfaces à rainure et languette et des surfaces de raccordement annulaires, basées sur des spécifications internationales équivalentes, afin de répondre aux besoins de l'industrie chimique. Dans les environnements haute pression, les brides DN50 et PN42.0 doivent être forgées intégralement, avec une épaisseur du col augmentée de 30 % et un espacement des trous de boulons contrôlé à ± 0.2 mm pour garantir l'intégrité structurelle dans des conditions de fonctionnement extrêmes.

La fabrication de brides en titane est un art du traitement des matériaux et du contrôle de précision. Le forgeage nécessite de chauffer l'ébauche à 850-950 °C à une vitesse inférieure ou égale à 5 °C/min. Le forgeage en matrice fermée, le refoulement et l'étirage multiples permettent d'affiner les grains et de former une structure fibreuse répartie le long du contour.

Bride en titane usinée CNC
Bride en titane usinée CNC
Bride en titane usinée CNC

Après trois forges, la bride DN300 fabriquée par Wstitanium présente une granulométrie ASTM Grade 5 et une amélioration de 40 % de ses propriétés mécaniques. Lors de l'usinage CNC, la tolérance du diamètre intérieur de l'emboîture est contrôlée à H8, le jeu d'adaptation avec le tube est inférieur à 0.5 mm et l'erreur de planéité de la surface d'étanchéité ne dépasse pas 0.05 mm. Le soudage adopte le procédé TIG, utilise du fil de soudage ER-Ti-3 et est associé à un système de protection à l'argon pour garantir l'absence de pores et d'inclusions de scories. Dans le cadre d'un projet aéronautique, la soudure de la bride TC4 est conforme à la norme GB/T 37910.1-2019 Grade II après détection radiographique, et sa durée de vie en fatigue dépasse 2 × 10⁶ cycles.

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