Kako PH (4,5 Vs. 6.5) v grelniku snopa titanovih cevi za 20-odstotno raztopino amonijevega nitrata pri 80 stopinjah spremeni gostoto pasivacijskega toka in tveganje za razpoke zaradi napetostne korozije?
Pustite sporočilo
V 20 % amonijevem nitratu (NH₄NO3) pri 80 stopinjah pH pomembno vpliva na pasivno obnašanje titana. Pri pH 6,5 (skoraj nevtralen) je pasivni film stabilen, z gostoto pasivacijskega toka 0,05–0,1 µA/cm² in nizkim tveganjem SCC. Pri pH 4,5 (kislo zaradi hidrolize) se gostota pasivacijskega toka poveča na 0,5–2 µA/cm², tveganje za nastanek korozijskih razpok (SCC) pa se znatno poveča zaradi agresije nitratnih ionov pri nižjem pH.
Kvantitativni pasivacijski tok v primerjavi s pH
Za titan stopnje 2 v 20 % NH₄NO3 pri 80 stopinjah:
| pH | Gostota pasivnega toka (µA/cm²) | Začetni čas SCC (ure) | Tveganje SCC |
|---|---|---|---|
| 6.5 | 0.05–0.10 | >5,000 | Nizka |
| 6.0 | 0.08–0.15 | 3,000–5,000 | Nizko-Zmerno |
| 5.5 | 0.15–0.30 | 1,000–3,000 | Zmerno |
| 5.0 | 0.30–0.70 | 500–1,500 | visoko |
| 4.5 | 0.50–1.50 | 200–800 | Huda |
| 4.0 | 1.0–3.0 | 100–400 | Zelo hudo |
Vpliv interakcije klorida in nitrata
| pH | klorid (ppm) | Tveganje SCC | Priporočena ocena |
|---|---|---|---|
| 6.5 | 0 | Nizka | 2. razred |
| 6.5 | 100 | Zmerno | 2. razred |
| 5.5 | 0 | Zmerno | 2. razred |
| 5.5 | 100 | visoko | 7. razred |
| 4.5 | 0 | visoko | 7. razred |
| 4.5 | 100 | Huda | Izolacija stopnje 7 + |
Vodnik za nadzor pH
| Delovni pH | Priporočeno dejanje | Pričakovano SCC-Free Life (Razred 2) |
|---|---|---|
| >6.0 | Noben | >10 let |
| 5.5–6.0 | Tedensko spremljajte pH | 5–10 let |
| 5.0–5.5 | Dodajte NH₄OH, da zvišate pH | 3–5 let |
| 4.5–5.0 | Uporabite titan razreda 7 | 5–8 let (7. razred) |
| <4.5 | Postopek preoblikovanja | <2 years |
Inženirsko priporočilo
Za uporabo z amonijevim nitratom vzdržujte pH nad 5,5 za stopnjo 2 ali nad 5,0 za stopnjo 7. Dodajte amonijev hidroksid, da nevtralizirate kisle pogoje. Z nadzorom pH inženir zmanjša gostoto pasivacijskega toka in prepreči razpoke zaradi napetostne korozije.
