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TA9鈦棒TC4鈦棒的特殊腐蝕性能

發布時間: 2018-05-26 14:30:17    瀏覽次數:

市場需求廣泛,尤其是鈦合金最有代表性的耐腐蝕性能,大部分對于金屬鈦說來,即使不是獨有的,也都是特別突出的。尤其是TA9鈦棒鈦鈀合金、TA10鈦棒鈦鉬鎳合金運用廣泛,在了解鈦棒的全面腐蝕基礎上,繼續局部腐蝕的討論,不僅僅是一種信息內容的補充,而且是鈦棒的腐蝕性能的不可缺少的絕不可分的組成內容。

  TC4鈦棒的抗蝕性接近純鈦,可在400以下長時間工作,短時::L作溫度可達700一750當合金中氧、氮含量在低水平時,TC4EL,1合金還能在一I 96保持良好塑性,可用來制作低溫高壓容器。

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1、縫隙腐蝕

   縫隙腐蝕是在緊密的隙間位置發生的局部腐蝕現象,隙間可以是結構產生的(如法蘭連接面或墊片面、管與管板脹接處以及螺栓或鉚釘的連接面等),也可以結垢或沉積物下的覆蓋面引起的。早期認為鈦在海水、鹽霧中根本不發生縫隙腐蝕,后來在高溫氯化物介質中(如海水熱交換器),濕氯氣中(如濕氯氣列管式冷凝器),氧化劑緩蝕的鹽酸溶液,甲酸和草酸溶液等介質中,都相繼發生設備的縫隙腐蝕破環。

鈦棒的縫隙腐蝕與環境溫度、氯化物種類和濃度、pH值以及縫隙的大小和幾何形狀等許多因數有關。此外,鈦與聚四氟乙烯、鈦與石棉等非金屬組成的縫隙,比鈦與鈦組成的縫隙更加具有縫隙腐蝕的敏感性。

2、點腐蝕

   點腐蝕是鈍化型金屬所特有的一種腐蝕形式。的抗點腐蝕性能與不銹鋼或鋁合金相比較,是十分優秀的。由于鈦在高溫濃氯化物溶液中應用日益增加,鈦制設備的點腐蝕事例逐漸增多。

電解鋅中的鈦制陽極籃,氯化鋅溶液中加熱的鈦制盤管,175℃72%氯化鈣溶液的鈦制球閥都發生過點腐蝕破壞的事例。一般而論,鈦的點腐蝕比縫隙腐蝕更加困難,縫隙腐蝕通常是以縫隙面上的點腐蝕形式出現的。

3、電偶腐蝕

   電偶腐蝕是異種金屬在電解質溶液中接觸(包括電接觸),由于金屬的穩態電位的差異,引起一種金屬加快另一種金屬腐蝕(即陽極溶解)的現象鈦的氧化膜非常穩定,一般總是處于陰極狀態,電偶腐蝕不會加快鈦的陽極溶解。但是必須注意鈦在陰極狀態下的吸氫而最終導致氫脆,同時需要防止偶接金屬(如鋁,銅,鋅等)的加快腐蝕。金屬的電偶腐蝕大小取決于偶接金屬在介質中的電偶序的差別。

4、焊區腐蝕

   鈦制設備不可避免地要焊接操作,因此鈦的焊區擇優腐蝕時有報道。焊區包括焊縫(熔化區),熱影響區(常分為高溫熱影響區和低溫熱影響區)及基體母材。焊區腐蝕不論發生在焊縫、熱影響區或熱影響區與母材的交界位置,都是與金屬的組織結構變化及第二相的析出相關聯的。現實操作中需要特別注意的是,有些所謂的“焊區腐蝕”實際上并非焊區的組織變化引起的,應該注意鑒別切勿誤判。作者曾經發現焊接操作失誤造成鐵污染,由此加快焊區的吸氫而加快腐蝕。也有焊接法蘭的焊接面處于縫隙面上,疑為焊區腐蝕實為縫隙腐蝕。

5、吸氫與氫脆

   鐵的吸氫和氫脆是鈦制設備腐蝕破壞的重要原因,即使上述的腐蝕形態中也難于完全排除氫的影響。是一個活性很強的金屬,非常容易吸氫,當氮含量達到(80-150 ) x 10-6時,利用金相顯微鏡就可以觀察到針狀氫化物相析出。隨著氫含量進一步提高,氫化物的數量增加,體積增大。

6、應力腐蝕開裂

   鈦合金的應力腐蝕開裂(SCC),曾經是國內外非常活躍的研究課題之一,尤其是在航空航天領域更加得到關注。工業實踐表明在化學工業中使用的鈦合金,大多數是非常耐應力腐蝕開裂的。只有在一些特殊的介質下,如純甲醇、發煙硝酸、四氧化氮的鹵化物水溶液,以及液態金屬鈣、汞中可能發生應力腐蝕開裂。工業實踐證明,實際發生的應力腐蝕開裂的事故,遠比實驗室發現的應力腐蝕敏感性少得多。

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