Diverse caratteristiche di corrosione locale dei materiali dei tubi in titanio

Corrosione interstiziale
La resistenza dei tubi in titanio alla corrosione interstiziale è particolarmente forte e la corrosione interstiziale si verifica solo in pochi mezzi chimici. La corrosione interstiziale del titanio è strettamente correlata alla temperatura, alla concentrazione di cloruro, al valore del pH e alle dimensioni della fessura. È stato segnalato che la corrosione interstiziale è incline a verificarsi quando la temperatura del gas di cloro umido è superiore a 85 gradi. La pratica ha dimostrato che la riduzione della temperatura è uno dei metodi efficaci per prevenire la corrosione interstiziale e la corrosione interstiziale del titanio si è verificata anche in soluzioni di cloruro di sodio ad alta temperatura. In sintesi, leghe di titanio come Ti-0.2Pd dovrebbero essere utilizzate per parti e componenti inclini alla corrosione interstiziale, come superfici di tenuta, giunti di dilatazione tra piastre tubiere e tubi, scambiatori di calore a piastre, aree di contatto tra vassoio e corpo torre e dispositivi di fissaggio all'interno della torre. Durante la progettazione, si dovrebbero evitare fessure e aree di flusso stagnante. I dispositivi di fissaggio all'interno della torre non dovrebbero essere collegati con bulloni il più possibile. Il giunto di dilatazione con struttura di saldatura di tenuta densa è migliore per la piastra tubiera e il tubo rispetto al semplice giunto di dilatazione. Per le superfici di tenuta delle flange non si devono utilizzare cuscinetti in amianto, ma si devono utilizzare cuscinetti in amianto avvolti in pellicola di politetrafluoroetilene.
Corrosione ad alta temperatura
La resistenza alla corrosione ad alta temperatura dei tubi in titanio dipende dalle caratteristiche del mezzo in cui si trovano e dalle prestazioni del loro film di ossido superficiale. Il titanio può essere utilizzato come materiale strutturale fino a 426 gradi in aria o in atmosfere ossidanti, ma a circa 250 gradi, il titanio inizia ad assorbire significativamente idrogeno. In un'atmosfera di idrogeno completo, quando la temperatura sale oltre i 316 gradi, il titanio diventa fragile nell'assorbimento di idrogeno. Pertanto, senza test approfonditi, il titanio non è adatto all'uso in apparecchiature chimiche con temperature superiori a 330 gradi. Considerando l'assorbimento di idrogeno e le proprietà meccaniche, la temperatura di esercizio di tutti i recipienti a pressione in titanio non deve superare i 250 gradi e il limite superiore della temperatura di esercizio per i tubi in titanio utilizzati negli scambiatori di calore è di circa 316 gradi.
Corrosione sotto sforzo
Ad eccezione di alcuni supporti, il titanio puro industriale ha una buona resistenza alla corrosione sotto sforzo e il fenomeno del danneggiamento delle apparecchiature in titanio causato dalla corrosione sotto sforzo è ancora raro. Il titanio opaco industriale produce corrosione sotto sforzo solo in supporti quali acido nitrico fumante, alcune soluzioni di metanolo o acido cloridrico, ipoclorito ad alta temperatura, sale fuso con una temperatura di 300-450 gradi o atmosfera contenente NaCl, disolfuro di carbonio, n-esano e gas di cloro secco. La tendenza alla criccatura da corrosione sotto sforzo del titanio nell'acido nitrico aumenta gradualmente con l'aumento del contenuto di NO2 e la diminuzione del contenuto di acqua. La tendenza alla corrosione sotto sforzo del titanio raggiunge un livello elevato nell'acido nitrico anidro contenente il 20% di NO2 libero. Quando l'acido nitrico concentrato contiene più del 6,0% di NO2 e meno del 0,7% di H2O, anche a temperatura ambiente, il titanio puro industriale subirà criccatura da corrosione sotto sforzo. La Cina ha sperimentato una grave corrosione sotto sforzo ed esplosione quando si utilizzava un'attrezzatura in titanio in acido nitrico concentrato al 98%. Il titanio puro industriale mostra sensibilità alla corrosione sotto sforzo in una soluzione di acido cloridrico al 10%, mentre il titanio subisce corrosione sotto sforzo in una soluzione contenente acido cloridrico allo 0,4% e metanolo.
In sintesi, il titanio ha una forte resistenza alla corrosione in ambienti acidi e alcalini. Può formare una pellicola di ossido in ambienti acidi e alcalini, ma ci sono anche delle condizioni. Ci auguriamo che questo possa esserti utile quando utilizzi i nostri materiali.