Как время травления после-сварки (5 минут по сравнению с . 20 минутами в HNO₃/HF) для титановой нагревательной трубки меняет глубину удаления альфа-корпуса и последующую стойкость к щелевой коррозии в 10% лимонной кислоте?

После-травление титановых сварных швов в смеси азотной-плавиковой кислоты (HNO_3/HF) устраняет обогащенный кислородом альфа--слой оболочки. Короткое травление (5 минут) удаляет 10-20 мкм, оставляя некоторый альфа-случай. Длительное травление (20 мин.) удаляет 40–80 мкм и разрушает альфа-корпус. Удаление альфа-корпуса повышает стойкость к щелевой коррозии в 10% лимонной кислоте при температуре 80 градусов. Полностью протравленные пробирки (20 мин) имеют в 5 раз большее время образования трещин, чем слегка протравленные пробирки (5 мин).

Количественное альфа-удаление корпуса и устойчивость к растрескиванию

Для сварных швов титана класса 2 после травления в 20% HNO3 + 3% HF при 50 градусах:

Время травления (мин) Глубина удаления альфа-корпуса (мкм) Остаточный альфа-корпус (мкм) Время образования щели в 10% лимонной кислоте (часы)
0 (-сварной) 0 50-150 100-200 5 10-20 30-130 200-500 10 20-40 10-110 400-1,000 15 30-60 0-90 600-1,500 20 40-80 0-50 800-2,000 30 60-120 0 1,000–2,500
Преимущество эффекта концентрации лимонной кислоты

Лимонная кислота (%) Температура (градусы) Увеличение срока службы щелей (20 минут по сравнению с 5-минутным маринованием)
5 80 3× 10 80 4-5× 15 80 5-6× 10 100 6-8× Руководство по выбору времени маринования

Требуемая трещиностойкость Рекомендуемое время травления (минуты) Альфа- Удаление металла Потеря металла (мкм)
Низкий 0–5 шт. 0–20
Умеренная 10–15 Большинство 20–60
Высокий 20–25 Всего 40–80
Максимальная 30 + электрополировка Полная + гладкая 60–120
Рекомендация инженерии.

10 % лимонная кислота при 80 градусах в течение 20 минут. Травление после-сварки титановых нагревателей для полного удаления альфа-корпуса. Проверка удаления путем испытания на микротвердость (поверхностная твердость 250 HV). Период травления контролируют для устранения охрупченного слоя альфа-корпуса и повышения стойкости к щелевой коррозии.