En un escalfador de paquets de tubs de titani per a una solució de nitrat d'amoni al 20% a 80 graus, com canvia el PH (4,5 Vs. 6.5) la densitat de corrent de passivació i el risc d'esquerdes per corrosió per estrès?
Deixa un missatge
En nitrat d'amoni al 20% (NH₄NO₃) a 80 graus, el pH afecta significativament el comportament de passivació del titani. A pH 6,5 (gairebé neutre), la pel·lícula passiva és estable, amb una densitat de corrent de passivació de 0,05–0,1 µA/cm² i baix risc de SCC. A pH 4,5 (àcid de la hidròlisi), la densitat de corrent de passivació augmenta fins a 0,5–2 µA/cm², i el risc d'esquerdes per corrosió per tensió (SCC) augmenta significativament a causa de l'agressió dels ions nitrats a pH més baix.
Corrent de passivació quantitativa vs. pH
Per a titani de grau 2 al 20% de NH₄NO₃ a 80 graus:
| pH | Densitat de corrent de passivació (µA/cm²) | Temps d'iniciació SCC (hores) | Risc SCC |
|---|---|---|---|
| 6.5 | 0.05–0.10 | >5,000 | Baixa |
| 6.0 | 0.08–0.15 | 3,000–5,000 | Baix-Moderat |
| 5.5 | 0.15–0.30 | 1,000–3,000 | Moderat |
| 5.0 | 0.30–0.70 | 500–1,500 | Alt |
| 4.5 | 0.50–1.50 | 200–800 | Sever |
| 4.0 | 1.0–3.0 | 100–400 | Molt greu |
Efecte de la interacció clorur i nitrat
| pH | Clorur (ppm) | Risc SCC | Grau recomanat |
|---|---|---|---|
| 6.5 | 0 | Baixa | Grau 2 |
| 6.5 | 100 | Moderat | Grau 2 |
| 5.5 | 0 | Moderat | Grau 2 |
| 5.5 | 100 | Alt | Grau 7 |
| 4.5 | 0 | Alt | Grau 7 |
| 4.5 | 100 | Sever | Aïllament de grau 7 + |
Guia de control de pH
| pH de funcionament | Acció recomanada | SCC esperat-Vida lliure (grau 2) |
|---|---|---|
| >6.0 | Cap | >10 anys |
| 5.5–6.0 | Monitoritzar el pH setmanalment | 5-10 anys |
| 5.0–5.5 | Afegiu NH₄OH per augmentar el pH | 3-5 anys |
| 4.5–5.0 | Utilitzeu titani de grau 7 | 5-8 anys (7è grau) |
| <4.5 | Procés de redisseny | <2 years |
Recomanació d'enginyeria
Per al servei de nitrat d'amoni, mantingueu el pH per sobre de 5,5 per al grau 2 o per sobre de 5,0 per al grau 7. Afegiu hidròxid d'amoni per neutralitzar les condicions àcides. Mitjançant el control del pH, l'enginyer redueix la densitat de corrent de passivació i evita l'esquerda per corrosió per estrès.
