Resistencia a la corrosión del titanio de grado 1

1. Resistencia general a la corrosión del titanio grado 1

Exposiciones de titanio grado 1 (UNS R50250)excelente resistencia a la corrosión generalen una amplia gama de entornos, lo que lo convierte en el material preferido en aplicaciones de procesamiento químico, marinas e industriales. Su rendimiento superior frente a la corrosión se debe a dos factores clave:

A Película pasiva de dióxido de titanio (TiO₂) de formación natural, densa y autocurativa.en su superficie. Esta película es inerte a la mayoría de los medios corrosivos y se regenera rápidamente si se raya o daña (en presencia de oxígeno o humedad), evitando una mayor oxidación del metal base.

Alta estabilidad química: la fuerte afinidad del titanio por el oxígeno garantiza que la película pasiva permanezca intacta incluso en condiciones agresivas, a diferencia de muchas aleaciones ferrosas o no-ferrosas que sufren picaduras, corrosión por grietas o ataque uniforme.

En entornos específicos, Gr.1 demuestra:

Excelente resistenciaal agua de mar, salmueras y atmósferas marinas (sin picaduras ni corrosión por grietas, incluso en inmersión-a largo plazo).

Buena resistenciapara diluir ácidos (por ejemplo, ácido clorhídrico, ácido sulfúrico) a temperaturas y concentraciones moderadas (por debajo de 100 grados,<20% concentration for HCl).

Resistencia superiora álcalis (p. ej., hidróxido de sodio, hidróxido de potasio) en una amplia gama de concentraciones y temperaturas (resiste tanto la corrosión uniforme como el agrietamiento por corrosión bajo tensión).

Alta resistenciaa ácidos orgánicos (p. ej., ácido acético, ácido fórmico) y compuestos que contienen cloro-(p. ej., hipocloritos, disolventes clorados).

En particular, el Gr.1 (titanio comercialmente puro, CP Ti) ofrece una mejor resistencia a la corrosión que las aleaciones de titanio de mayor-resistencia (por ejemplo, Gr.5 Ti-6Al-4V) en la mayoría de los ambientes corrosivos, ya que los elementos de aleación como el aluminio o el vanadio pueden reducir la pasividad en ciertos medios.

2. Resistencia a la corrosión del titanio grado 1 en ácido nítrico concentrado (HNO₃)

Pantallas de titanio grado 1Excelente resistencia a la corrosión en ácido nítrico concentrado.en la mayoría de las condiciones operativas, con una corrosión uniforme mínima y sin corrosión por picaduras o grietas. Aquí hay un desglose detallado:

Características clave de rendimiento:

Tasa de corrosión uniforme: En ácido nítrico concentrado (60–70 % en peso) a temperatura ambiente (20–25 grados), la velocidad de corrosión del Gr.1 suele ser<0.05 mm/year (2 mils/year)-well below the threshold for "excellent corrosion resistance" (<0.1 mm/year). At elevated temperatures (up to 100°C), the corrosion rate remains low (<0.1 mm/year) for concentrations up to 70%.

Mantenimiento de pasividad: El ácido nítrico es un ácido oxidante fuerte quemejora la estabilidad de la película pasiva de TiO₂ de titanio(a diferencia de los ácidos reductores como el HCl, que pueden romper la película). La naturaleza oxidante del HNO₃ previene la disolución de la película y promueve una curación rápida, incluso en altas concentraciones.

Resistencia a la Corrosión Intergranular (IGC): Gr.1 es inmune a IGC en HNO₃ concentrado, ya que su bajo contenido de carbono (<0.08%) and high purity (≥99.5% Ti) eliminate sensitization to grain boundary attack.

Limitaciones en condiciones extremas:

Above 100°C and concentrations >70%, la velocidad de corrosión puede aumentar ligeramente (a 0,1–0,3 mm/año), pero sigue siendo aceptable para la mayoría de las aplicaciones industriales.

Presence of impurities (e.g., chloride ions, fluoride ions, or organic contaminants) in concentrated HNO₃ can reduce corrosion resistance. For example, chloride levels >100 ppm pueden provocar picaduras, por lo que se recomienda HNO₃ de alta-pureza.

Comparación con otros materiales:

Outperforms stainless steels (e.g., 316L, 304L) in concentrated HNO₃: Stainless steels suffer from severe uniform corrosion and pitting in 60–70% HNO₃ at temperatures >50 grados.

Supera a las aleaciones a base de níquel-(p. ej., Inconel 600) en términos de rentabilidad-al mismo tiempo que ofrece una resistencia a la corrosión comparable en HNO₃ concentrado.

Superior a las aleaciones de cobre (p. ej., latón C27000, cuproníquel C71500), que se disuelven rápidamente en HNO₃ concentrado debido a la oxidación del cobre y el zinc/níquel.

Aplicaciones típicas:

Gr.1 se usa ampliamente en equipos para manipular ácido nítrico concentrado, que incluyen:

Tanques de almacenamiento, tuberías y válvulas en plantas químicas.

Reactores e intercambiadores de calor para la producción de ácido nítrico (por ejemplo, proceso de Ostwald).

Equipos de laboratorio e instrumentos analíticos que requieren resistencia a la corrosión de alta-pureza.

Resumen

Resistencia a la corrosión general: El titanio de grado 1 es altamente resistente a la corrosión-en diversos entornos, lo que se atribuye a su película pasiva estable de TiO₂ y a su inercia química.

Rendimiento del ácido nítrico concentrado: Gr.1 sobresale en HNO₃ concentrado (60–70% HNO₃) a temperaturas ambiente a moderadas, con tasas de corrosión insignificantes y sin corrosión por picaduras o grietas. Es un material confiable y rentable-para el manejo de ácido nítrico, superando a los aceros inoxidables y aleaciones de cobre en este medio específico.

For critical applications involving extreme temperatures (>100 grados) o HNO₃ concentrado impuro, recomendamos realizar pruebas de corrosión específicas para confirmar el rendimiento, pero Gr.1 sigue siendo la mejor opción para la mayoría de los servicios de ácido nítrico concentrado.