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Recipiente totalmente em titânio: um recipiente totalmente em titânio é aquele cujas peças principais, como o corpo do recipiente, as tampas e os conectores, são feitas de titânio. As peças secundárias podem não ser feitas de titânio; por exemplo, as flanges e seus parafusos de conexão também podem ser feitos de aço carbono. A espessura mínima da carcaça do recipiente feito inteiramente de titânio é de 2 mm. Isso se deve à necessidade de atender aos requisitos relacionados à espessura durante o processo de soldagem, bem como às exigências relativas às tolerâncias dimensionais. Além disso, essa espessura é essencial para garantir a rigidez necessária durante os processos de fabricação, transporte e içamento ； Além disso, economiza titânio e reduz os custos. Princípios de seleção do design: Como a resistência mecânica do titânio diminui significativamente quando a temperatura é igual ou superior a 200°C, e como seu módulo elástico também é baixo, estruturas totalmente feitas de titânio não são adequadas para uso em condições de alta ou média pressão, bem como em equipamentos de grande porte. A temperatura máxima permitida para recipientes sob pressão feitos inteiramente de titânio não deve exceder 250°C. Considera-se que, para recipientes de pequeno e médio porte, com pressão de 0,5 MPa e temperatura abaixo de 150°C, é mais econômico utilizar uma estrutura feita inteiramente de titânio. Considerando os custos de investimento, ao usar uma espessura superior a 13 mm, o uso de titânio puro pode não ser econômico. Requisitos estruturais: Embora os recipientes feitos inteiramente de titânio tenham um design estrutural semelhante ao do aço inoxidável, as propriedades especiais do próprio titânio fazem com que haja características únicas em seu design e fabricação. Portanto, ao projetar a estrutura, é necessário levar em consideração os seguintes pontos: 1) Ao projetar estruturas soldadas, é preciso garantir que as áreas de solda sejam fáceis de serem trabalhadas com equipamentos de soldagem por arco de hidrogênio. Além disso, todas as áreas de junção sujeitas a altas temperaturas (acima de 400°C) precisam ser devidamente protegidas. O titânio, no estado fundido, pode reagir quimicamente com quase qualquer elemento. Por isso, é necessário adotar medidas de proteção especiais durante os processos de soldagem e usinagem a quente. Para alcançar uma proteção eficaz, a estrutura dos componentes deve ser simples. Os orifícios nas carcaças devem estar o mais verticalmente possível em relação ao eixo da carcaça, para que seja mais fácil fabricar as fixações e para que a proteção seja ainda melhor. 2) Evitar estritamente estruturas de solda com fusão entre aço e titânio. Como outros metais, como o ferro, quando fundidos nas soldas de titânio, formam compostos metálicos duros e frágeis, o que reduz significativamente a plasticidade da solda. Além da soldagem por explosão e da solda por brasagem, o titânio não pode ser soldado ao aço. 3) A folga na borda obtusa da junta de solda deve ser apropriada. O espaçamento nas bordas arredondadas das juntas de solda em recipientes sob pressão feitos inteiramente de titânio deve ser menor do que no caso do aço. Isso se deve ao alto ponto de fusão do titânio, à sua baixa capacidade de condução térmica, ao seu pequeno calor específico e ao seu alto coeficiente de resistência elétrica, além da grande fluidez do metal no local da solda. 4) O design dos recipientes de titânio deve garantir a continuidade da estrutura e uma transição suave nas juntas soldadas, evitando, na medida do possível, a ocorrência de concentrações de tensão. 5) Para a dobra e o rebaixamento de peças feitas de titânio, deve-se utilizar um raio de curvatura maior (em comparação com o aço). Ao expandir os tubos, deve-se usar uma taxa de expansão menor. 6) O titânio puro industrial é suscetível à corrosão por fendas em certos meios. Ao projetar e fabricar recipientes que entram em contato com esses meios, deve-se evitar ao máximo a ocorrência de fendas e zonas de estagnação de fluxo. Nos locais onde existem fendas, devem ser utilizadas ligas de titânio resistentes à corrosão por fendas (como a liga de titânio e paládio) ou revestimentos adequados. 7) Ao projetar e fabricar recipientes que entram em contato com meios corrosivos condutores, se for constatado que o contato entre titânio e outros metais pode causar corrosão por efeito elétrico, devem ser adotadas medidas estruturais (como o uso de um terceiro material como camada de transição) ou deve-se utilizar proteção anódica. 8) Ao projetar equipamentos sujeitos à corrosão, a velocidade do meio corrosivo deve ser inferior à velocidade crítica, devendo-se evitar, sempre que possível, mudanças abruptas na velocidade ou na direção do fluxo ； Ou, instalar barras de proteção nas áreas suscetíveis a corrosão e desgaste. ①Quando o meio é corrosivo ou abrasivo e ρv2 > 740 kg/(m·s²), ou quando o meio não é corrosivo nem abrasivo, mas ρv2 > 2355 kg/(m·s²) (onde ρ é a densidade do meio, em kg/m³, e v é a velocidade linear do fluxo do material, em m/s), deve-se instalar uma placa de proteção na entrada do material. ②Quando o meio corrosivo entra no equipamento na direção tangencial, ou quando o tubo de entrada fica alinhado com a parede do equipamento, e a distância entre eles é menor que 2 vezes o diâmetro externo do tubo, deve-se instalar uma placa de proteção.