Orijinal TA1/TA2 saf titanyum ısıtma tüplerini sahte titanyum-kaplı çelik ve yüksek-demir alaşımlı düşük kaliteli ürünlerden nasıl ayırt edebilirim?

Giderleri azaltmak amacıyla, çok sayıda tedarikçi endüstriyel saf titanyum tüpleri titanyum-kaplı çelik kompozit tüpler veya yüksek-demirli titanyum atık alaşımlı tüplerle değiştirmektedir. Bu sahte ürünler, fermantasyon kaplarında sık sık sızıntı, hızlı duvar incelmesi, ağır metal iyonu çökelmesi ve zayıf korozyon direnci sergiler. Bu makale, görünüm gözlemi, basit saha hızlı testi, laboratuvar spektral tespiti ve yıkıcı doğrulama gibi çok-düzeyli tanımlama yöntemlerine kapsamlı bir genel bakış sunmaktadır. Aynı zamanda tedarik giriş denetimi için açık ayrımcılık standartları oluşturur.

1. Görsel ve dokunsal ön tarama (araçlar olmadan-yerinde hızlı değerlendirme)
1.1 Yüzeydeki metalik parlaklık farkı
Otantik TA1/TA2 saf titanyum Yüzey yumuşaktır ve cilalama sonrasında metalik parlaklık eşit şekilde mat gümüş-gri olur. Göz kamaştırıcı soğuk beyaz ışık yok. Pasif filmin renk değişimi, uzun süreli orta temastan sonra herhangi bir pas kırmızısı nokta olmadan eşit şekilde açık griye döner.

titanyum-kaplı çelikten yapılmış alt tüp Küçük bir çizik taşlamanın ardından, lokalize alanlar parlak beyaz bir çelik parlaklığı sergiler. Ancak iç karbon çeliği taban, ince titanyum kaplama soyulduğunda nemli havada hızla turuncu-kırmızı pas lekeleri üretir.

Yüksek demir içeriğine sahip geri dönüştürülmüş titanyum alaşımı Yüzey parlaklığı koyu gri ve düzensiz olup, tüp duvarına dağılmış çok sayıda küçük siyah kirlilik noktası vardır. CIP asit temizliğinin ardından kısa bir süre içinde koyu renkli korozyon lekeleri ortaya çıkar.

1.2 Ağırlık karşılaştırma yöntemi (sezgisel karşılaştırma, aynı spesifikasyona sahip tüp)
Dış çap, duvar kalınlığı ve uzunluk aynı olduğunda:

Saf titanyum 4,51 g/cm³ yoğunluğuyla hafiftir.

Karbon çeliğinin ortalama yoğunluğu 7,85 g/cm³ iken titanyum-kaplı çeliğin toplam ağırlığı, aynı boyuttaki saf titanyum tüplerinkinden %30 ila %40 daha yüksektir. Çalıştırma yöntemi: Standart DN50 1.8m uzunlukta tamamlanmış ısıtma tüpünü tartın. Ağırlık, standart TA2 tüp ağırlığını %25'ten fazla aşarsa, titanyum-kaplı çelik kompozit malzemeden oluştuğundan şüphelenilir.

1.3 Kaynak Görünümünün Belirlenmesi
Saf titanyum argon kalkan kaynağı: Kaynak yüzeyi gümüş-beyaz veya açık altın rengindedir, kesintisiz bir geçiş arkına sahiptir ve kaynak koruması tamamlandıktan sonra siyah oksit yanık tabakası yoktur. Kaynak ve boru gövdesi tutarlı bir parlaklığa sahiptir.

Titanyum-kaplı çelik kaynağı: Kaynak işleminin yüksek sıcaklığı, ince titanyum kaplamaya nüfuz ederek iç çeliğin erimesine ve siyah cüruf kalıntılarının oluşmasına neden olur. Kaynak yüzeyi, cilalandığında kolayca ayrılan görünür siyah kırılgan katmanlarla karakterize edilir.

Yüksek-demir alaşımlı kaynak: Kaynak, koyu mavi-siyah oksidasyon renginin yanı sıra, büyüteç altında görülebilen çok sayıda küçük gözenek ve çatlak sergiler.

2. Taşınabilir-sahada hızlı kimyasal nokta testi (tahribatsız-örnekleme, basit reaktif)
Test reaktifi konfigürasyonu: %10 seyreltilmiş hidroflorik asit eser miktarda test sıvısı (yalnızca mikro-damla; tamamen ıslatma yok)
Operasyon prosedürleri:

Yüzeydeki pasif filmi ortadan kaldırmak için tüpün dış duvarında küçük, temiz bir alanı cilalamak üzere 800 mesh ince zımpara kağıdı kullanın.

Cilalı konuma tek bir mikro-damla test sıvısı damlatın ve 10 saniye içinde reaksiyonu gözlemleyin:

Orijinal TA1/TA2 saf titanyum: Sıvı, kademeli olarak hafif bir kabarcık oluşumuna uğrayarak soluk gri bir renk oluşturur. Hızlı, şiddetli korozyon yoktur. TA1 reaksiyonu, düşük demir içeriği nedeniyle TA2'den daha yavaştır.

Titanyum-kaplı çelik: Sıvı, çelikle temas ettiği anda şiddetli bir şekilde köpürerek gözle görülür bir pas çökelmesine ve koyu siyah bir renge neden olur.

Yüksek-demir geri dönüştürülmüş titanyum alaşımı: Sıvı hızla kabarcıklar çıkarır ve koyu gri-siyah bir renge dönüşür. Artık siyah korozyon kalıntısı silme işleminden sonra kolaylıkla görülebilir.

Güvenlik hatırlatması: Yalnızca mikro{0}damla örnekleme kullanın, koruyucu eldiven ve göz koruması takın ve merkezi arıtma için atık sıvıyı toplayın.

3. Taşınabilir XRF spektral hızlı algılama (fabrikalar için en sık kullanılan gelen muayene standardı)
Örnekleme standardı: Partinin %10'undan rastgele örnekleme, boru gövdesinin ve kaynağın ayrı ayrı tespiti ve Fe, Ti, Al ve V elementlerinin içeriğinin kaydedilmesi.

Orijinal malzemeler için kabul edilebilir bir standart
TA1 Sınıf 1 saf titanyum: Ti %99,35'ten büyük veya buna eşit, Fe %0,08'den az veya eşit ve hiçbir Al/V alaşım elementi algılanmadı.

TA2 Derece 2 saf titanyum: Ti %99,20'den büyük veya buna eşit, Fe %0,15'ten küçük veya eşit ve Al/V yok;

Sahte karar eşiği
Titanyum-kaplı çelik: XRF, öğütme penetrasyon konumunda %1,0'ı aşan bir Fe kütle fraksiyonu tespit eder; Ti içeriğinin aniden azalması demir elementinin baskın element olduğunu gösterir.

Yüksek-demir hurdası titanyum alaşımının Fe içeriği %0,20'dir ve bu, TA2 standart sınırını aşar. Kısmi ürünler, karışık alaşım hurdasından eser miktarda Al/V yabancı maddeleri içerir.

Ti-6Al-4V alaşımı sahtesi: Al yaklaşık %6'da tespit edilebilir ve V yaklaşık %4'te tespit edilebilir; Fermantasyon ısıtma tüpleri yasaktır.

4. Laboratuvarda yıkıcı tam kompozisyon analizi (kalite anlaşmazlıkları için nihai tahkim tespiti)
Optik emisyon spektroskopisini (OES) kullanarak tam element analizi için küçük tüp örneklerini kesin. C, N, H, Fe, Al ve V'nin safsızlık içeriğini tek tek test edin ve bunu ulusal standart GB/T 3620.1 saf titanyum sınıflandırma indeksiyle karşılaştırın.

Diskalifiye kriterleri: Alüminyum ve vanadyum alaşım elementlerinin varlığı; herhangi bir safsızlık TA1/TA2 standart limitini aşar.

Titanyum-kaplı bir çelik örneğinin-enine kesiti metalografik bir mikroskop altında gözlemlendi. Yapı, dışta ince bir titanyum katman ve içte karbon çeliği alt katmandan oluşan çift-katmanlı bir kompozittir. Arayüz ayırma çizgisi açıkça görülebilir.

5. Uygulamalı korozyon simülasyonu hızlandırılmış testi (fermantasyon CIP ortamını kopyalamak için)
Test numunelerini, %4 sitrik asit ve %5 sodyum hidroksitten oluşan alternatif bir dolaşım ortamında 72 saat boyunca 50 derecede sürekli hızlandırılmış bir teste yerleştirin.

Orijinal TA1/TA2: Temizlemeden sonra çukurlaşma yok, görünür ağırlık kaybı yok ve yalnızca tekdüze açık gri pasif film değişimi.

Titanyum-kaplı çelik: Kaplama kısmen soyuluyor ve iç çeliğin ciddi şekilde paslanmasına neden oluyor. Bu, belirgin bir ağırlık kaybına neden olur ve pas çökeltisi çözeltiyi kirletir.

Yoğun oyuklanma korozyonu, yüksek- demir içeren düşük kaliteli bir titanyum alaşımının yüzeyine dağıtılır, bu da gri metal çökeltisi içeren bulanık bir çözeltiyle sonuçlanır.

6. Fermantasyon üretiminde sahte ısıtma tüplerinin gizli tehlikeleri
Titanyum-kaplı çelik, kurulum çarpışmalarından ve parçacık aşınmasından kaynaklanan hasara karşı hassas olan ince bir titanyum kaplamaya sahiptir. İç çeliğin hızlı paslanması, orta demir iyonlarının standardı aşmasına neden olur ve fermantasyon et suyunun hurdaya çıkarılmasını gerektirir. Yerel penetrasyon sızıntısı, işletimden sonraki 6 ila 12 ay içinde meydana gelir.

Yüksek demir içeriğine sahip geri dönüştürülmüş titanyum alaşımı Pasif filmin kompaktlığı, aşırı demir yabancı maddelerinin varlığı nedeniyle tehlikeye girer. TA2 tüpünün hizmet ömrü, asit-alternatif CIP sırasındaki şiddetli çukurlaşma korozyonu nedeniyle standart TA2 tüpünün yalnızca-üçte biri kadardır. Sürekli demir iyonu çözünmesi nedeniyle farmasötik GMP denetimi başarısız oldu.

Sahte Ti-6Al-4V alaşımı, organik asit ortamında çözünen alüminyum ve vanadyum elementleri içerir. Alaşımdaki ağır metal kalıntıları, gıda ve farmasötik ürünlerin güvenlik sınırlarını aşıyor ve bu da seri ürünün reddedilme riski taşıyor.

7. Tedarik gelen incelemesi için standart operasyon akışı
Ağırlık tartımı karşılaştırması, yüzey parlaklığı ve kaynağın görsel muayenesi toplu numune almanın bileşenleridir.

Şüpheli ürünler: Taşınabilir XRF spektral hızlı algılama, bileşen veri kaydı;

Laboratuvar OES tam kompozisyon metalografik yıkıcı tahkim testi: Kalite anlaşmazlık örnekleri;

İkincil doğrulama için hızlandırılmış asit{0}}baz korozyon simülasyon testi: Rastgele örnekleme kısmi toplu.

Giriş:

Tanımlama Yöntemi: Orijinal TA1/TA2 Saf TitanyumSahte Titanyum-Kaplamalı ÇelikYüksek-Demir Geri Dönüştürülmüş Titanyum Alaşımı
Yüzey parlaklığı: Pas lekesi olmayan tek biçimli, yumuşak gümüş grisi renk Yerel olarak çeliğin parlak bir parlaklığı vardır; ancak dağınık siyah yabancı madde noktaları, koyu düzensiz gri rengin ardından turuncu pasa karşı hassastır.
Hafif, standart ağırlık karşılaştırması Aynı-özellik ağırlığısaf titanyumdan %30-40 daha ağırTA1 Fe %0,08'den az veya buna eşit; TA2 Fe Kaplama hasarlı alanda %0,15 Fe >%1,0'a eşit veya daha az Fe >%0,20 Standart TA2 XRF demir içeriğinden biraz daha ağır
Mikrodamlacıklarla asit testiYavaşça köpüren ve yumuşak yapıda olan açık gri bir sıvıKara pas çökelir, şiddetli köpürürKoyu siyah olan ve hızla kabarcıklanan artık kalıntı
Yerinde hızlandırılmış korozyon (CIP) testi Çukurlaşma yok, ihmal edilebilir ağırlık kaybı Kaplama soyulması, önemli pas kaybı Metal çökelmesi ve yaygın yüzey çukurlaşması
Kısa Özet
Fermantasyon üretiminin güvenliği ve ürün kalifikasyon oranı, sahte titanyum-kaplı çelik ve yüksek-demir hurda alaşımlı ısıtma borularının, orta derecede ağır metal kirliliği ve kısa servis ömrü de dahil olmak üzere gizli ölümcül tehlikelerinden önemli ölçüde etkilenir. Kuruluşlar, görünüm taramayı, taşınabilir spektral hızlı algılamayı ve laboratuvar tahribatını birleştiren çok katmanlı gelen denetim prosedürlerini- uygulamalıdır. Ayrıca titanyum elementi ve demir safsızlık içeriğine ilişkin niceliksel standartlara sıkı sıkıya bağlı kalmalı ve kalitesiz sahte ürünlerin satın alma bağlantısı yoluyla üretim tanklarına girmesini tamamen önlemelidirler.