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  • 宝鸡博瑞德关于钛的耐腐蚀性介绍

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      宝鸡市博瑞德金属材料有限公司位于有中国钛谷之称的陕西宝鸡市高新开发区宝钛路南段9号。依托于浓厚的钛产业文化和雄厚的钛材料加工制造技术,主要加工钛及钛合金板、钛合金环、钛合金法兰、钛环、钛法兰、钛合金锻件、钛复合板、医用钛棒、医用钛板、钛加工件、钛丝、钛箔材等。关于钛的耐腐蚀性宝鸡市博瑞德金属材料小编介绍如下。

      1.钛在化学介质中的耐腐蚀性

      1.硝酸

      硝酸是一种氧化性酸。硝酸中的钛在其表面上保持致密的氧化膜。因此,钛在硝酸中具有非常好的耐腐蚀性。钛的腐蚀速率随着硝酸溶液温度的升高而提高。温度在190〜240℃,浓度在20%〜70%之间时,腐蚀速率可达10mm/a。但是,向硝酸溶液中添加少量的含硅化合物可以抑制高温硝酸对钛的腐蚀。例如,在40%的高温硝酸溶液中添加硅油可将腐蚀速率降低到几乎为零。还有文献表明,在500℃以下,钛在40%至80%的硝酸溶液和蒸汽中具有很高的耐腐蚀性。在发烟硝酸中,当二氧化氮的含量大于2%时,水含量不足会引起强烈的放热反应并引起爆炸。

      2.硫酸

      硫酸是一种强还原性酸,钛对低温和低浓度硫酸溶液具有一定的耐腐蚀性。在0℃时,它可以承受20%浓度的硫酸腐蚀。随着酸浓度和温度的增加,腐蚀速率增加。因此,钛在硫酸中的稳定性差。即使在具有溶解氧的室温下,钛也只能抵抗5%的硫酸腐蚀。在100°C下,钛只能耐0.2%的硫酸。氯对硫酸中的钛的腐蚀有抑制作用,但是当90℃下硫酸浓度为50%时,氯会加速钛的腐蚀,甚至引起起火。可以通过使空气,氮气流通或向溶液中添加氧化剂和高价重金属离子来提高钛在硫酸中的耐腐蚀性。因此,钛在硫酸中没有太多实用价值。

      3.碱液

      钛在大多数碱性溶液中都具有良好的耐腐蚀性。腐蚀速率随着溶液的浓度和温度而逐渐增加。当碱性溶液中存在氧气,氨气或二氧化碳时,它将加速钛的腐蚀。在氢碱液中,钛的耐腐蚀性差。但是在氢氧化钠溶液中的耐腐蚀性优于氢氧化钾,即使在高温高浓度的氢氧化钠溶液中,它也具有较强的耐腐蚀性。例如,钛在130°C和73%的氢氧化钠溶液中的腐蚀速率仅为0.18mm/a。钛与其他金属之间的区别在于,它不会在氢氧化钠溶液中产生应力腐蚀开裂,但长期暴露会产生氢脆。因此,钛在苛性碱和其他浓碱溶液中的使用温度应≤93.33℃。

      4.氯

      钛在氯气中的稳定性取决于氯气中的水含量。但是,它不能抵抗干氯气的腐蚀,并可能引起燃烧。因此,钛必须在氯气中保持一定的水含量。维持氯气中钛钝化所需的水含量与氯气的压力,流速,温度和其他因素有关。

      5.有机培养基

      钛在汽油,甲苯,苯酚,甲醛,三氯乙烷,乙酸,柠檬酸,一氯乙酸等中具有很高的耐腐蚀性。在沸点和不充气的情况下,钛在25%以下的甲酸中会被严重腐蚀。在含乙酸酐的溶液中,钛不仅会遭受严重的整体腐蚀,还会发生点蚀。对于有机合成过程中的许多复杂有机介质,例如环氧丙烷,苯酚,丙酮,氯乙酸等化学介质的生产,钛的耐蚀性优于不锈钢和其他结构材料。

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      二,钛的几种局部腐蚀特征

      3.1缝隙腐蚀钛对缝隙腐蚀具有特别强的抵抗力,缝隙腐蚀仅在几种化学介质中发生。钛的缝隙腐蚀与温度,氯化物浓度,pH和缝隙大小密切相关。根据有关资料,温度超过85℃时,湿氯气容易产生缝隙腐蚀。例如,一些工厂使用填充塔直接在冷却器之前冷却湿氯,以将湿氯的温度降低到65-70°C,然后进入钛冷却器以提高耐缝隙腐蚀性能。效果也非常显着。实践证明,降低温度是防止缝隙腐蚀的有效方法之一,高温氯化钠溶液中钛缝隙腐蚀也发生了。简而言之,对于容易出现缝隙腐蚀的零件和组件,例如密封面,管板和管的伸缩缝,板式换热器,塔盘与塔架的接触部分以及塔中的紧固件应使用钛,例如Ti-0.2Pd。对于合金,在设计过程中应避免间隙和停滞区域。例如,塔架中的紧固件不应通过螺栓连接。与简单的膨胀节相比,膨胀和密封管板和管更好。对于法兰密封面,不应使用石棉垫片,而应使用覆盖有PTFE膜的石棉垫片。

      6.高温腐蚀

      钛的高温耐蚀性取决于介质的特性及其自身的表面氧化膜的性能。钛可以在高达426°C的空气或氧化气氛中用作结构材料,但是在约250°C时,钛开始显着吸收氢。在完全氢气氛中,当温度升高到316°C以上时,钛吸收氢并变脆。因此,未经大量测试,不应将钛用于温度高于330°C的化学设备中。考虑到氢吸收和机械性能,所有钛制压力容器的使用温度均不得超过250°C。钛用于热交换器。管温度的上限约为316℃。

      7.应力腐蚀

      除少数几种介质外,工业纯钛还具有出色的抗应力腐蚀性能,而钛设备因应力腐蚀而损坏的情况仍然很少见。工业钝化钛只能用于发烟硝酸,某些甲醇溶液或某些盐酸溶液,高温次氯酸盐,温度为300至450℃的熔融盐或NaCl气氛,二硫化碳,正己烷和干氯以及其他媒体。产生应力腐蚀。随着硝酸中NO2含量的增加和钛中水含量的减少,其应力腐蚀开裂趋势逐渐增大。

      含20%游离NO2的无水硝酸中钛的应力腐蚀趋势达到最大。当浓硝酸中NO2含量超过6.0%,H2O含量低于0.7%时,即使在室温下,工业纯钛也会出现应力腐蚀开裂。当在98%浓硝酸中使用钛设备时,在我国发生了严重的应力腐蚀和爆炸。工业纯钛对10%盐酸溶液中的应力腐蚀开裂敏感,而钛在0.4%盐酸加甲醇溶液中的应力腐蚀发生。综上所述,尽管钛在某些特殊介质中具有应力腐蚀破坏,但与其他金属相比,钛具有良好的抗应力腐蚀开裂性。

      综上所述,钛在酸和碱中的耐腐蚀性很强。它可以在酸和碱中形成氧化膜,但也是有条件的。希望对我们的材料有帮助。

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