Fragilização de hidrogênio de embarcações de titânio

1. Por que quase todos os maus acidentes ocorreram em equipamentos de titânio usados ​​na indústria química são causados ​​pela ruptura de fragilização de hidrogênio? Como evitar a fragilização de hidrogênio?

Como o titânio é muito fácil de absorver hidrogênio, mesmo em baixas temperaturas, devido à taxa de difusão de hidrogênio é grande, é fácil fazer fragilização de hidrogênio de titânio e produzir micro -racha intergranular. As fontes de hidrogênio são as seguintes.

A- hidrogênio, um elemento de impureza contido no titânio;

B- porque o hidrogênio no ambiente atinge uma certa concentração, o titânio em um estado de alta temperatura ou o filme de passivação da superfície é danificado por titânio fácil de absorver a fragilização de hidrogênio;.

C - Devido a erros de seleção de materiais (escolha de titânio, forjamento de titânio), o uso da liga de titânio ou titânio no ambiente não deve ser usada titânio; ou devido ao projeto estrutural (como a existência de lacunas ou contato com metais diferentes para produzir corrosão de acoplamento galvânico) causado por corrosão localizada, resultando em fragilização de hidrogênio.

D - Processamento e processo de fabricação não são apropriados (como a fórmula de decapagem errada ou muito tempo de decapagem, a soldagem não protege a superfície do material de titânio no processo de fabricação e contaminação por ferro, etc.) causada por fragilização de hidrogênio.

As medidas para evitar a fragilização de hidrogênio de equipamentos de titânio são as seguintes:

a. Seleção de materiais de titânio contendo menos hidrogênio.

b. Evite a absorção de hidrogênio no processo de processamento e fabricação: para evitar corte, estampagem, rolagem, soldagem e outro processo de processamento e fabricação de partículas de ferro incorporadas à superfície de titânio, processamento de calor e tratamento de tratamento térmico devem ser realizados na atmosfera micro-oxidante do forno de aquecimento; Para parte da estrutura complexa do equipamento de titânio, é difícil realizar a parte traseira das articulações soldadas para obter a proteção de gás para impedir a soldagem da absorção de poluição do hidrogênio.

C- Selecione o uso apropriado do ambiente: quando a temperatura no 71 ~ 316 ° C de hidrogênio seco e hidrogênio úmido no ambiente, como a contenção de uma certa quantidade de oxigênio e umidade, pode impedir a absorção de hidrogênio. Metal de titânio em meios oxidantes, meios neutros, meio reduzindo fracos ou redução de ácidos contendo agentes oxidantes, a absorção de hidrogênio geralmente não ocorre ou muito lentamente; Mas quando a superfície está contaminada, os defeitos da superfície, ocorrem corrosão localizada ou condições de trabalho anormais, podem ocorrer fragilização de absorção de hidrogênio. Titânio Na ocorrência de corrosão total ou ambiente de corrosão localizado, a fragilização de hidrogênio é propensa a ocorrer.

d. Através do tratamento da superfície (oxidação de alta temperatura, tratamento anodizador, etc.) pode melhorar a resistência ao hidrogênio. O uso da liga de titânio resistente à corrosão, melhora a resistência à corrosão do titânio, para impedir a fragilização do hidrogênio.

2, titânio em qual meio é fácil produzir ruptura de corrosão por estresse? Quais são os fatores que causam ruptura de corrosão por estresse?

A prática mostra que, no ambiente de danos por corrosão por tensão de aço inoxidável, geralmente o titânio não produz ruptura da corrosão do estresse. No entanto, o titânio foi encontrado em ácido nítrico, metanol, três etileno a gás, cloreto de alta temperatura, tetróxido de nitrogênio líquido, sais de metal fundido, tetrazólio de carbono, uracilo, solventes orgânicos, vapores de hidrogênio e bromo e outros meios na ocorrência do estresse Ruptura da corrosão.

Os fatores que causam a ruptura da corrosão do estresse são os seguintes.

(1) Ambiente Os fatores incluem o tipo e a concentração de íons, o valor do cátion H da solução, temperatura, condutividade, aditivos e vazão.

(2) Fatores mecânicos na ocorrência do sistema de ruptura de corrosão por estresse devem existir tensão de tração. O estresse de tração vem de tensões residuais e tensões de trabalho geradas durante o processamento e a fabricação. A ruptura da corrosão do estresse geralmente ocorre apenas quando o fator de intensidade de tensão do sistema é maior que o fator crítico de intensidade de tensão e a taxa de deformação excede uma certa faixa.

(3) Os fatores metalúrgicos pura titânio industrial aumentam a suscetibilidade à ruptura da corrosão por estresse à medida que o teor de oxigênio aumenta.