Kimya alanında titanyum, klorür iyonlarına karşı mükemmel korozyon direnci nedeniyle klor-alkali, kağıt yapımı, buharlaştırma kristalizasyonu ve PTA gibi çeşitli kimyasal cihazlarda yaygın olarak kullanılır. Yaygın endüstriyel titanyum malzemeleri TA1, TA2, TA3, TA9 ve TA10'u içerir ve ekipmanın uzun ömürlülüğü ve güvenli çalışması için makul malzeme seçimi çok önemlidir.
Titanyum "performans-maliyet" kademe yapısı
Kapsamlı performans ve ekonomi açısından TA2, TA9 ve TA10, her seviyenin farklı çalışma koşullarına ve maliyet bütçelerine karşılık geldiği, adım adım-adım{-bir "piramit" yapı olarak kabul edilebilir.
TA1: Yüksek Plastisite Tokluğuna Sahip Endüstriyel Saf Titanyum
TA1, endüstriyel saf titanyumda en düşük karbon, hidrojen, oksijen ve diğer ara element içeriğine sahip kalitedir, bu nedenle mükemmel plastiklik ve soğuk şekillendirme özelliklerine sahiptir, ancak mukavemeti nispeten düşüktür. Bu malzeme, titanyum çelik patlayıcı kompozit paneller için kaplama malzemeleri ve zirkonyum-titanyum-çelik kompozit paneller için geçiş katmanları gibi şekillendirilebilirliğin gerekli olduğu ancak mukavemetin zorlanmadığı uygulamalar için uygundur. Bu uygulamalarda TA1, mükemmel sünekliği sayesinde ısıl işlem ve servis sırasında kompozit arayüzün kalitesini ve güvenilirliğini sağlar.
01
TA2: Dengeli kapsamlı performansa sahip "Standart saf titanyum"
Endüstriyel saf titanyumun en yaygın kullanılan sınıfı olan TA2, mukavemet, plastisite ve korozyon direnci arasında iyi bir dengeye sahiptir ve çoğu kimyasal ortam ortamının (klorür iyonu ortamları gibi) gereksinimlerini karşılayabilir. Tipik uygulamaları arasında basınçlı kap muhafazaları, boru hatları ve flanşlar gibi yapısal bileşenler bulunur ve kimyasal ekipmanlarda en yaygın kullanılan titanyum malzemelerden biridir.
02
TA3: orta ve yüksek mukavemetli endüstriyel saf titanyum
TA2 ile karşılaştırıldığında TA3, artan gözenek elemanı içeriği nedeniyle daha yüksek mukavemete sahiptir, ancak plastisite ve korozyon direnci bir miktar azalmıştır. Bu malzeme, reaktör karıştırma milleri ve büyük tork ve aşınmaya maruz kalan diğer bileşenler gibi güç gereksinimlerinin yüksek olduğu ve aşındırıcı ortamın aşırı olmadığı uygulamalar için uygundur.
03
TA9 (Ti-0,2Pd): Güçlendirilmiş korozyona-dirençli titanyum-paladyum alaşımı
TA9, TA2'ye yaklaşık %0,2 oranında paladyum eklenmiş bir titanyum-paladyum alaşımıdır. Paladyum ilavesi, malzemenin indirgeyici ortamda korozyon direncini önemli ölçüde artırır ve çatlak korozyon direncini büyük ölçüde artırır. Bu nedenle TA9 sıklıkla tutma alanlarının, boşlukların veya flanş sızdırmazlık yüzeyi astar halkası malzemesi gibi lokal korozyonun kolay oluştuğu zorlu ortamlarda kullanılır ve hem ekonomiyi hem de yerel yüksek korozyon direncini dikkate alan bir kompozit tasarım oluşturmak için TA2'nin ana yapısı ile birlikte kullanılır.
04
TA10 (Ti-0.3Mo-0.8Ni): Erozyona dayanıklı titanyum alaşımı
TA10 bir titanyum-nikel-molibden alaşımıdır ve alaşım elementleri malzemenin gücünü ve erozyon direncini daha da artırır. Buharlaştırma ve kristalleştirme cihazlarında kalsiyum klorür ve sodyum klorür gibi halojen tuzları için ısı eşanjörü tüpleri ve tüp plakası kaplaması gibi katı parçacıklar içeren, yüksek akış hızlı veya erozyon-korozyon etkileşimine eğilimli çalışma koşulları için özellikle uygundur. TA10, klorür iyonu korozyonuna karşı iyi direnci korurken, yüksek-hızlı ortam temizlemeye karşı direnci önemli ölçüde artırır, bu da onu çok fazlı akış koşulları altında kritik bileşenler için uygun hale getirir.
05
Farklı titanyum malzemelerinin mekanik özelliklere, korozyon direncine ve maliyete kendi vurguları vardır. Gerçek mühendislik seçiminde, ortamın bileşimi, sıcaklık, akış hızı, yapısal form ve ekipmanın tüm yaşam döngüsü maliyeti kapsamlı bir şekilde dikkate alınmalı ve eşleşen titanyum malzemesi, güvenlik, güvenilirlik ve ekonomi arasındaki en iyi dengeyi elde etmek için bilimsel ve makul bir şekilde seçilmelidir.