Dec 10, 2025 Tinggalkan pesanan

Rintangan Kakisan daripada Hakisan-Tahan Ti

1. Toleransi terhadap Asid Hidroklorik (HCl)

Asid hidroklorik ialah asid bukan-pengoksida yang kuat yang mencabar aloi titanium dengan melarutkan filem pasifnya, dengan prestasi bergantung pada kepekatan, suhu dan komposisi aloi:

Titanium Tulen Secara Komersial (CP Ti, Gred 1–4)

Padasuhu bilik (RT), CP Ti menahan HCl cair ( Kurang daripada atau sama dengan kepekatan 5%) dengan kadar kakisan<0.1 mm/year, as the passive film remains intact. However, concentrations >10% pada RT menyebabkan pembubaran filem yang cepat, membawa kepada kadar kakisan melebihi 1 mm/tahun.

At temperatures >40 darjah, malah HCl cair (3–5%) merendahkan filem pasif. Contohnya, CP Ti dalam 5% HCl pada 60 darjah mempunyai kadar kakisan ~2.5 mm/tahun, menjadikannya tidak sesuai untuk-servis jangka panjang.

Pd-Titanium Aloi (Ti-0.2Pd, Gr.7)

Pd bertindak sebagai penstabil katodik, membolehkan aloi mengekalkan kepasifan dalam HCl tidak-pengoksidaan. Ia bertolak ansur10–15% HCl pada RT(kadar kakisan<0.05 mm/year) and 5% HCl at 80°C (rate <0.1 mm/year). Above 15% HCl at RT or 10% HCl at 60°C, passivation fails, and corrosion accelerates.

Tinggi-Aloi Molibdenum (Ti-32Mo, Ti-15Mo)

Aloi fasa -ini mempunyai rintangan yang lebih baik terhadap HCl pekat. Ti-32Mo tahan20% HCl pada RT(kadar<0.01 mm/year) and 10% HCl at 100°C (rate <0.2 mm/year), making it ideal for chemical processing equipment handling mid-concentration HCl.

Had Utama: Semua aloi titanium gagal dalam HCl pekat, panas (cth, 37% HCl pada 80 darjah ) tanpa perencat pengoksidaan (cth, asid nitrik, ferik klorida), kerana filem itu tidak dapat-membaiki sendiri dalam keadaan pengurangan yang kuat.

2. Toleransi kepada Asid Sulfurik (H₂SO₄)

Asid sulfurik ialah asid bukan-pengoksidaan yang sangat agresif, dan prestasi aloi titanium bergantung pada keseimbangan antara kepekatan, suhu dan aditif pengoksidaan:

CP Ti

Di RT, CP Ti menentang sahajasangat cair H₂SO₄ (Kepekatan kurang daripada atau sama dengan 2%)(kadar kakisan<0.05 mm/year). Concentrations >5% pada RT menyebabkan kerosakan filem, dengan kadar melebihi 3 mm/tahun. Pada 60 darjah, walaupun 1% H₂SO₄ membawa kepada kakisan boleh diukur (~0.5 mm/tahun).

Ti-0.2Pd (Gr.7)

Aloi memanjangkan toleransi kepada5–10% H₂SO₄ pada RT(kadar<0.1 mm/year) and 2% H₂SO₄ at 80°C. Adding small amounts of oxidizing agents (e.g., 0.5% HNO₃ or 0.1% Fe³⁺) stabilizes the passive film, allowing service in 20% H₂SO₄ at RT.

Aloi Ti-Mo-Ni (Ti-15Mo-5Ni, Gr.12)

Aloi ini bertolak ansur15% H₂SO₄ di RT(kadar<0.08 mm/year) and 5% H₂SO₄ at 100°C. It is widely used in sulfuric acid-based chemical pickling and fertilizer production equipment.

Ti-32Mo

Aloi-berprestasi tertinggi untuk H₂SO₄, ia tahan30% H₂SO₄ di RT(kadar<0.02 mm/year) and 15% H₂SO₄ at 100°C. It is the material of choice for concentrated sulfuric acid handling systems where other titanium alloys fail.

Nota Kritikal: Dalam H₂SO₄ pekat panas (cth, 98% pada 100 darjah ), malah aloi titanium khusus terhakis dengan cepat, dan bahan seperti Hastelloy C atau keluli bergaris kaca-diutamakan.
info-442-444info-440-440
info-440-440info-436-438

3. Toleransi kepada Klor-Pelarutan Alkali (NaOH/KOH + NaCl)

Persekitaran alkali-klor (cth, pengeluaran soda kaustik, elektrolisis air garam) menggabungkan media beralkali dan kepekatan klorida yang tinggi, tetapi aloi titanium mempamerkan kestabilan yang sangat baik di sini kerana rintangannya terhadap kakisan alkali dan pitting yang disebabkan oleh klorida-:

CP Ti dan Gr.5 (Ti-6Al-4V)Untuklarutan natrium hidroksida (NaOH).:

Di RT, mereka bertolak ansur dengan kepekatan sehingga50% NaOH(kadar kakisan<0.01 mm/year). At 100°C, they resist 30% NaOH (rate <0.1 mm/year); above 40% NaOH at 120°C, the passive film degrades slightly (rate ~0.3 mm/year), but remains acceptable for short-term service.

Untukklorida-mengandungi larutan kaustik(cth, 30% NaOH + 5% NaCl):

Mereka mengekalkan kadar kakisan<0.05 mm/year at 80°C, with no pitting or stress corrosion cracking (SCC). This makes them standard for chlor-alkali electrolyzer components (e.g., cathode baskets, cell liners).

CP Ti -Ketulenan Tinggi (Gr.1)

Untuk kaustik kepekatan ultra-tinggi-(cth, 70% NaOH pada 150 darjah ), Gr.1 mengatasi gred lain dengan kadar kakisan<0.2 mm/year, as its low interstitial content (O, N, C) reduces alkaline embrittlement risk.

Kelebihan Utama: Tidak seperti keluli tahan karat, aloi titanium tidak mengalami pitting klorida atau SCC dalam klorida-media alkali, walaupun pada suhu tinggi dan beban klorida yang tinggi.

4. Toleransi terhadap Air Laut dan Persekitaran Marin

Air laut ialah medium kompleks yang mengandungi ion klorida tinggi (~3.5% NaCl), oksigen terlarut dan organisma biofouling, tetapi aloi titanium memberikan rintangan kakisan jangka-panjang yang tiada tandingan:

Semua Aloi Titanium (CP Ti, Gr.5, Gr.7)

Padaambien kepada suhu tinggi (sehingga 120 darjah), semua gred mempamerkan kadar kakisan<0.001 mm/year-negligible for practical purposes. The passive film resists chloride-induced pitting, crevice corrosion, and intergranular corrosion, even in stagnant or low-oxygen seawater (e.g., deep-sea environments).

Untukzon pasang surut/percikan(pendedahan basah-kitaran kering), aloi titanium mengelakkan kakisan-kegagalan kelesuan yang biasa dalam keluli karbon atau kuprum-aloi nikel. Gr.5 (Ti-6Al-4V) juga mengekalkan kekuatan mekanikal yang tinggi, menjadikannya ideal untuk anak tangga luar pesisir dan aci kipas kapal.

Dalambiofouling-air laut terdedah, manakala organisma marin mungkin melekat pada permukaan, ia tidak menembusi filem pasif atau menyebabkan di bawah-kakisan deposit (tidak seperti keluli tahan karat). Pembersihan berkala menghilangkan kekotoran tanpa merosakkan aloi.

Keadaan Laut Melampau(cth, air laut + H₂S,-tekanan tinggi dalam-laut)

Ti-0.2Pd (Gr.7) dan Ti-32Mo menahan pereputan hidrogen daripada H₂S dan mengekalkan rintangan kakisan pada tekanan sehingga 100 MPa (kedalaman 10,000 m), sesuai untuk peralatan minyak/gas bawah laut.

Prestasi Jangka Panjang-: Komponen aloi titanium telah beroperasi dalam air laut semula jadi selama lebih 30 tahun tanpa kakisan atau degradasi yang boleh diukur, jauh melebihi hayat perkhidmatan aloi marin tradisional.

Ringkasan Kakisan-Julat Toleransi Aloi Titanium Tahan

Medium Menghakis Gred Aloi Had Kepekatan/Suhu (Perkhidmatan-Jangka Panjang) Kadar Kakisan (Lazim)
Asid hidroklorik (HCl) CP Ti Kurang daripada atau sama dengan 5% di RT <0.1 mm/year
Ti-0.2Pd (Gr.7) 10–15% di RT; 5% pada 80 darjah <0.05 mm/year
Ti-32Mo 20% di RT; 10% pada 100 darjah <0.2 mm/year
Asid Sulfurik (H₂SO₄) CP Ti Kurang daripada atau sama dengan 2% di RT <0.05 mm/year
Ti-0.2Pd (Gr.7) 5–10% pada RT (dengan pengoksida: 20% pada RT) <0.1 mm/year
Ti-32Mo 30% di RT; 15% pada 100 darjah <0.02 mm/year
Klor-Alkali (NaOH+NaCl) CP Ti/Gr.5 50% NaOH pada RT; 30% NaOH pada 100 darjah (dengan 5% NaCl) <0.1 mm/year
air laut Semua Darjah Sehingga 120 darjah, tekanan 100 MPa <0.001 mm/year

Hantar pertanyaan

whatsapp

Telefon

E-mel

Siasatan