ลักษณะการกัดกร่อนในพื้นที่หลายประการของวัสดุท่อไททาเนียม

การกัดกร่อนตามซอก
ความต้านทานของท่อไททาเนียมต่อการกัดกร่อนแบบรอยแยกมีความแข็งแกร่งเป็นพิเศษ และการกัดกร่อนแบบรอยแยกเกิดขึ้นเฉพาะในสารเคมีบางชนิดเท่านั้น การกัดกร่อนแบบรอยแยกของไททาเนียมมีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับอุณหภูมิ ความเข้มข้นของคลอไรด์ ค่า pH และขนาดของรอยแยก มีรายงานว่าการกัดกร่อนแบบรอยแยกมักเกิดขึ้นเมื่ออุณหภูมิของก๊าซคลอรีนเปียกสูงกว่า 85 องศา การปฏิบัติได้พิสูจน์แล้วว่าการลดอุณหภูมิเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพวิธีหนึ่งในการป้องกันการกัดกร่อนแบบรอยแยก และการกัดกร่อนแบบรอยแยกของไททาเนียมยังเกิดขึ้นในสารละลายโซเดียมคลอไรด์ที่อุณหภูมิสูงอีกด้วย โดยสรุป ควรใช้โลหะผสมไททาเนียม เช่น Ti-0.2Pd สำหรับชิ้นส่วนและส่วนประกอบที่มีแนวโน้มจะเกิดการกัดกร่อนแบบรอยแยก เช่น พื้นผิวซีล ข้อต่อขยายระหว่างแผ่นท่อและท่อ แผ่นแลกเปลี่ยนความร้อน พื้นที่สัมผัสระหว่างถาดและตัวหอคอย และตัวยึดภายในหอคอย ควรหลีกเลี่ยงช่องว่างและพื้นที่การไหลนิ่งในระหว่างการออกแบบ ไม่ควรต่อตัวยึดภายในหอคอยด้วยสลักเกลียวให้มากที่สุด ข้อต่อขยายที่มีโครงสร้างเชื่อมปิดผนึกหนาแน่นจะดีต่อแผ่นท่อและท่อมากกว่าข้อต่อขยายแบบธรรมดา สำหรับพื้นผิวปิดผนึกหน้าแปลน ไม่ควรใช้แผ่นรองใยหิน และควรใช้แผ่นรองใยหินหุ้มฟิล์มโพลีเตตระฟลูออโรเอทิลีน
การกัดกร่อนที่อุณหภูมิสูง
ความต้านทานการกัดกร่อนที่อุณหภูมิสูงของท่อไททาเนียมขึ้นอยู่กับลักษณะของสื่อที่ท่อตั้งอยู่และประสิทธิภาพของฟิล์มออกไซด์บนพื้นผิวของมันเอง ไททาเนียมสามารถใช้เป็นวัสดุโครงสร้างได้สูงถึง 426 องศาในอากาศหรือบรรยากาศออกซิไดซ์ แต่ที่ประมาณ 250 องศา ไททาเนียมเริ่มดูดซับไฮโดรเจนอย่างมีนัยสำคัญ ในบรรยากาศไฮโดรเจนที่สมบูรณ์ เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นเหนือ 316 องศา ไททาเนียมจะเปราะในการดูดซึมไฮโดรเจน ดังนั้น หากไม่มีการทดสอบอย่างละเอียด ไททาเนียมจึงไม่เหมาะสำหรับใช้ในอุปกรณ์เคมีที่มีอุณหภูมิสูงกว่า 330 องศา เมื่อพิจารณาถึงการดูดซับไฮโดรเจนและคุณสมบัติเชิงกล อุณหภูมิการทำงานของภาชนะรับแรงดันไททาเนียมทั้งหมดไม่ควรเกิน 250 องศา และขีดจำกัดบนของอุณหภูมิการทำงานสำหรับท่อไททาเนียมที่ใช้ในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนอยู่ที่ประมาณ 316 องศา
การกัดกร่อนจากความเครียด
ยกเว้นสื่อบางประเภท ไททาเนียมบริสุทธิ์ในอุตสาหกรรมมีความต้านทานต่อการกัดกร่อนจากความเค้นได้ดี และปรากฏการณ์ของอุปกรณ์ไททาเนียมที่เสียหายจากการกัดกร่อนจากความเค้นยังคงเกิดขึ้นไม่บ่อยนัก ไททาเนียมทื่อในอุตสาหกรรมก่อให้เกิดการกัดกร่อนจากความเค้นในสื่อ เช่น กรดไนตริกที่ระเหย สารละลายเมทานอลหรือกรดไฮโดรคลอริกบางชนิด ไฮโปคลอไรต์ที่อุณหภูมิสูง เกลือหลอมเหลวที่มีอุณหภูมิ 300-450 องศา หรือบรรยากาศที่มี NaCl คาร์บอนไดซัลไฟด์ n-เฮกเซน และก๊าซคลอรีนแห้ง แนวโน้มของการแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเค้นของไททาเนียมในกรดไนตริกจะเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ เมื่อปริมาณ NO2 เพิ่มขึ้นและปริมาณน้ำลดลง แนวโน้มการกัดกร่อนจากความเค้นของไททาเนียมจะถึงระดับสูงในกรดไนตริกที่ปราศจากน้ำที่มี NO2 อิสระ 20% เมื่อกรดไนตริกเข้มข้นมี NO2 มากกว่า 6.0% และ H2O น้อยกว่า 0.7% ไททาเนียมบริสุทธิ์ในอุตสาหกรรมจะเกิดการแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเค้นแม้จะอยู่ที่อุณหภูมิห้อง ประเทศจีนประสบกับการกัดกร่อนจากความเค้นและการระเบิดอย่างรุนแรงเมื่อใช้อุปกรณ์ไททาเนียมในกรดไนตริกเข้มข้น 98% ไททาเนียมบริสุทธิ์ในอุตสาหกรรมแสดงความไวต่อการแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเค้นในสารละลายกรดไฮโดรคลอริก 10% ในขณะที่ไททาเนียมเกิดการกัดกร่อนจากความเค้นในสารละลายที่มีกรดไฮโดรคลอริก 0.4% และเมทานอล
โดยสรุป ไททาเนียมมีความทนทานต่อการกัดกร่อนสูงในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดและด่าง ไททาเนียมอาจสร้างฟิล์มออกไซด์ในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดและด่างได้ แต่ก็มีเงื่อนไขบางประการเช่นกัน เราหวังว่าข้อมูลนี้จะเป็นประโยชน์สำหรับคุณเมื่อใช้วัสดุของเรา