Cuando un calentador de vaina de titanio se instala horizontalmente en una salmuera de cloruro de sodio al 25 % a 95 grados, ¿cómo cambia la hendidura debajo de un soporte de PTFE (0,1 mm frente a . 0.5 mm) el tiempo hasta la corrosión de la hendidura del titanio?
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Un calentador de funda de titanio soportado sobre soportes de PTFE en salmuera de cloruro de sal al 25% a 95 grados que muestra corrosión en grietas en las ubicaciones de contacto del soporte. La gravedad depende del espacio de la grieta. Con una separación estrecha de 0,1 mm, se excluye la salmuera y no se inicia la corrosión en grietas. Hay un espacio de 0,5 mm por donde se asienta y entra la salmuera. Los cloruros se concentran a 50000 - 100000 ppm. El oxígeno se agota. El pH disminuye. La corrosión por grietas comienza entre 200 y 500 horas y avanza a un ritmo de 0,5 a 1,5 mm cada año.
Mecanismo de corrosión por grietas en función del tamaño del espacio
Fuerzas capilares en un pequeño espacio (<0.2 mm) impede electrolyte entry. Moderate gap (0.2-0.5 mm) electrolyte penetrates but does not circulate. Oxygen is used up, chlorides become concentrated and the crevice turns acidic. For titanium in hot brine, the critical gap for crevice initiation is in the range of 0.1-0.3 mm. If the distance is >0,5 mm, entonces la circulación es suficiente para evitar una concentración severa.
Tiempo cuantitativo de inicio de grietas versus tamaño del espacio
El titanio de grado 2 se probó en NaCl al 25 % a 95 grados bajo un soporte de PTFE con los siguientes resultados. en una brecha<0.1 mm the initiation time of a crevice is greater than 10,000 hours and no corrosion occurs. The initiation time is 1,000-3,000 hours at a gap of 0.1-0.2 mm, and some minor pitting may occur. The initiation time is 300-800 hours with a gap of 0.2-0.3 mm. Crevice corrosion is moderate. At a gap 0.3-0.5 mm start time is 150-400 hours and severe crevice corrosion. Initiation period, 500-1500 hours at a gap >0,5 mm. Ataque, menos severo (mejorado debido a la circulación).
Guía de diseño de espacios para grietas
Espacio entre grietas (mm) Riesgo de corrosión en grietas Tiempo de inicio (horas) Diseño de soporte recomendado<0.1 None >10.000 Ideal (ajuste a presión)
0,1-0,2 Bajo 1.000-3.000 Aceptable
0.2-0.3 Moderate 300-800 Avoid 0.3-0.5 High 150-400 Avoid >0,5 Baja (circulación) 500-1500 Aceptable con drenaje
Crear una especificación informada
Diseñe soportes de PTFE con un ajuste perfecto (<0.1 mm gap) or with an open gap >0,5 mm para permitir la circulación de un calentador de titanio en NaCl al 25 % a 95 grados. Evite espacios de 0,2-0,5 mm. El ingeniero controla la geometría de las grietas para evitar la corrosión.
