Когда нагреватель с титановой оболочкой установлен горизонтально в 25% рассоле хлорида натрия при температуре 95 градусов, как щелевой зазор под опорой из ПТФЭ (0,1 мм против . 0.5 мм) меняет время щелевой коррозии титана?

Нагреватель с титановой оболочкой, закрепленный на кронштейнах из ПТФЭ в 25% растворе хлорида соли при температуре 95 градусов, демонстрирует щелевую коррозию в местах контакта с опорой. Тяжесть зависит от щели. При плотном зазоре 0,1 мм исключается рассол и не инициируется щелевая коррозия. Имеется пространство толщиной 0,5 мм, куда попадает рассол. Хлориды концентрируются до 50,000 - 100000 ppm. Кислород истощается. pH падает. Щелевая коррозия начинается между 200 и 500 часами работы и продолжается со скоростью от 0,5 до 1,5 мм в год.

Механизм щелевой коррозии в зависимости от размера зазора

Капиллярные силы в небольшом зазоре (<0.2 mm) impede electrolyte entry. Moderate gap (0.2-0.5 mm) electrolyte penetrates but does not circulate. Oxygen is used up, chlorides become concentrated and the crevice turns acidic. For titanium in hot brine, the critical gap for crevice initiation is in the range of 0.1-0.3 mm. If the distance is >0,5 мм, то циркуляция достаточна, чтобы избежать сильной концентрации.

Количественное время возникновения щели в зависимости от размера зазора

Титан класса 2 был протестирован в 25% NaCl при 95 градусах с подложкой из ПТФЭ и получил следующие результаты. В разрыв<0.1 mm the initiation time of a crevice is greater than 10,000 hours and no corrosion occurs. The initiation time is 1,000-3,000 hours at a gap of 0.1-0.2 mm, and some minor pitting may occur. The initiation time is 300-800 hours with a gap of 0.2-0.3 mm. Crevice corrosion is moderate. At a gap 0.3-0.5 mm start time is 150-400 hours and severe crevice corrosion. Initiation period, 500-1500 hours at a gap >0,5 мм. Приступ менее тяжелый (улучшение благодаря кровообращению).

Руководство по проектированию щелевых зазоров

Зазор между щелями (мм) Риск щелевой коррозии Время начала (часы) Рекомендуемая конструкция опоры<0.1 None >10 000 Идеально (запрессовка)
0,1–0,2 Низкая 1 000–3 000 Приемлемо
0.2-0.3 Moderate 300-800 Avoid 0.3-0.5 High 150-400 Avoid >0,5 Низкая (циркуляция) 500–1500 Допустимо с дренажем
Создание информированной спецификации

Спроектируйте опоры из ПТФЭ с плотной посадкой (<0.1 mm gap) or with an open gap >0,5 мм, чтобы обеспечить циркуляцию титанового нагревателя с 25% раствором NaCl при температуре 95 градусов. Избегайте зазоров в 0,2-0,5 мм. Инженер контролирует геометрию щели, чтобы предотвратить щелевую коррозию.