Коррозионная стойкость титана в агрессивных средах

Титан отличается высокой коррозионной стойкостью в окислительных средах. Это объясняется тем, что на поверхности металла образуется при определенных условиях защитная пленка, способствующая пассивации титана при взаимодействии с агрессивной средой. [c.122]

Данные о коррозионной стойкости различных металлов и сплавов, а также неметаллических покрытий в водных растворах формальдегида [34, 35] приведены в Приложении 1. Для сравнения там помещены соответствующие данные для растворов муравьиной кислоты, не содержащих формальдегид, а также сведения о коррозионной агрессивности метанола. Как следует из сопоставления таблиц Приложения I, достаточно стойкими к воздействию растворов формальдегида при нормальной и повышенной температуре являются такие металлы, как чистое железо и алюминий, медь, никель, свинец, серебро, тантал, титан и др. Многие из этих металлов, а также платина, ниобий и цирконий мало подвержены коррозии и в присутствии значительных количеств муравьиной кислоты. Однако большинство перечисленных материалов либо слишком дефицитны, либо по физико-механическим свойствам непригодны для изготовления производственной аппаратуры. Из числа конструкционных материалов, применяющихся на практике, достаточно стойки по отношению к формалиновым растворам, в особенности при повышенной температуре, далеко не все. С учетом практической неизбежности накопления хотя бы небольших количеств муравьиной кислоты, непригодны для работы в формалиновых средах, помимо углеродистых сталей, хромистые сплавы, а также некоторые марки алюминия, бронзы, латуни, чугуна и т. д. Напомним, что в соответствии с действующим ГОСТом по коррозионной стойкости металлы разделяются на шесть групп и оцениваются по десятибалльной шкале, причем при скорости коррозии выше 0,1 мм/год материал считается пониженно стойким. [c.30]

Коррозионную стойкость сталей, а также их длительную прочность повышают добавлением ири плавке легирующих элементов. В качестве легирующих элементов применяют хром, никель, молибден, титан и т. д. Наличие их в стали в различных сочетаниях и количествах позволяет придать ей требуемые физи-ко-механические свойства, в том числе высокую сопротивляемость коррозии в агрессивных средах при различных температурах. [c.22]

Первые два сплава иногда легируют титаном или ниобием для повышения допустимого содержания углерода и азота. Все эти сплавы можно закалять от 925 °С без ухудшения коррозионных свойств. Благодаря тому, что они сохраняют пассивность в агрессивных средах, их коррозионная стойкость обычно выше, чем у обычных ферритных и некоторых аустенитных нержавеющих сталей, представленных в табл. 18.2. Они более устойчивы, например в растворах Na l, HNO3 и различных органических кислот. Если по какой-либо причине происходит локальная или общая депассивация этих сталей, то они корродируют с большей скоростью, чем активированные никельсодержащие аустенитные нержавеющие стали, имеющие в своем составе такие же количества хрома и молибдена [8, 9]. [c.301]

Титан и его сплавы (ГОСТ 19807-91) отличаются высокой прочностью и коррозионной стойкостью в агрессивных средах. Находит применение в пищевой и химической промышленности для изготовления емкостной аппаратуры, наиболее ответственных узлов и деталей оборудования (фильтров, центрифуг, сушилок, насосов и т.д.). Широкое применение титана сдерживает его высокая стоимость. [c.87]

Титан и сплавы на его основе сочетают высокие физико-механические свойства, высокую коррозионную стойкость в агрессивных средах и удовлетворительную технологичность при переработке в изделия. При правильном использовании титана и его сплавов в соответствующих средах не только увеличивается срок безаварийной работы аппаратуры, но и резко сокращаются простои, поддерживаются оптимальные параметры технологического процесса. [c.5]

Широкое применение платиновые металлы и сплавы нашли как коррозионно-стойкие материалы. Добавка 10% иридия к платине повышает ее химическую стойкость и твердость втрое. Такие сплавы обладают исключительной коррозионной стойкостью, из них делают жаростойкие тигли, выдерживающие сильный нагрев в агрессивных средах, в них выращивают кристаллы для лазерной техники. Эти сплавы применяют также для изготовления хирургических инструментов и эталонов. Малые добавки иридия к титану и хрому резко повышают стойкость их к действию кислот. [c.410]

Одним из важнейших свойств титана является его высокая коррозионная стойкость во многих агрессивных средах, которая обусловливается быстрым образованием на его поверхности тонкой инертной пленки из двуокиси, которая взаимодействует с нижележащим слоем титана с образованием низших оксидов, растворимых в металле, благодаря чему защитная пленка прочно связывается с поверхностью. Наиболее устойчив титан в водных растворах нейтральных солей. По коррозионной стойкости в морской воде и горячих концентрированных растворах хлоридов титан значительно превосходит все известные нержавеющие стали и цветные металлы. Если же коррозия титана имеет место, то она почти всегда протекает однородно, без локализации по точкам, язвам или границам зерен. [c.88]

Титан и его сплавы благодаря высокой коррозионной стойкости в большинстве агрессивных сред все больше вытесняют традиционные стали и сплавы в различных отраслях промышленности и прежде всего в химической, нефтяной, металлургической, пищевой и транспортном машиностроении. [c.70]

Титан и его сплавы находят все большее применение как конструкционные или облицовочные материалы, обладающие высокой коррозионной стойкостью во многих сильных агрессивных средах (азотной кислоты, нитритов, нитратов, хлоридов, сульфидов, фосфорной и хромовой кислот, органических кислот и мочевины). Однако титан разрушается в серной, соляной и плавиковой кислотах, а также в азотной кислоте, содержащей оксиды азота. [c.13]

Применение. Широкому применению титана способствует исключительная коррозионная стойкость металла и его сплавов в агрессивных хи.мических средах, а также в морской воде. При высоких температурах сплавы титана превосходят по прочности алюминиевые сплавы и даже нержавеющую сталь. Титан и его сплавы широко применяются в авиационной технике, ракетостроении, судостроении, химическом машиностроении. Порошок металлического титана находит при.менение как поглотитель газов (геттер) в электровакуумной технике. Диоксид титана используется в качестве белого пиг.мента (титановые белила). [c.118]

Основными преимуществами титана перед нержавеющими сталями являются устойчивость против точечной коррозии и коррозионного растрескивания металла, находящегося под напряжением, а также высокая коррозионная стойкость в растворах хлоридов и других жидкостях. Это определяет его применение в химическом машиностроении для изготовления насосов,, труб, пружин, автоклавов и т.п. Так, замена нержавеющей стали титаном при изготовлении клапанов, работающих в жидких агрессивных средах при высоком давлении, дала возможность увеличить срок их службы более чем в 20 раз. [c.19]

Титан обладает высокой коррозионной стойкостью во многих агрессивных средах. Он стоек в окислительных средах и, в частности, в хлорной и азотной кислотах [скорость коррозии титана в 11— [c.109]

Как уже говорилось, коррозионная стойкость металла и возможность использования его как основу малоизнашивающихся электродов связана с образованием на поверхности металла окисных пленок, стойких во многих агрессивных средах. В обычных условиях на воздухе титан окисляется в основном до ТЮ с некоторым избытком кислорода по сравнению со стехиометрическим составом [59, 60]. [c.119]

Титан и его сплавы отличаются высокой коррозионной стойкостью в большинстве нейтральных водных растворов минеральных солей и в некоторых агрессивных средах, в том числе окислительных и хлорсодержащих. [c.187]

По способности сопротивляться различным агрессивным средам наиболее универсальными свойствами обладают сплавы хастеллой (N1 — Мо — Си — Ре — Сг — 51), медноникелевые сплавы, титан, фосфористые бронзы и нержавеющие стали. Последние ввиду своей технологичности и экономичности получили наиболее широкое применение. Однако и при выборе нержавеющих сталей надо соблюдать известную осторожность, имея в виду, что понятие нержавеющая сталь еще не означает абсолютную стойкость во всех случаях. Покажем это на примере серной кислоты, являющейся, наряду с соляной, наиболее агрессивной. На рис. 207 представлены диаграммы, на которых очерчены области кон центраций и температур, в которых нержавеющие стали различных марок обладают удовлетворительной коррозионной стойкостью и могут применяться для химической аппаратуры [7]. [c.380]

Титан и его сплавы обладают высокими механическими свойствами, малой плотностью, а также коррозионной стойкостью. Титан практически коррозионностоек в таких агрессивных средах, как влажный хлор. [c.75]

Одним из важнейших качеств титана является его высокая коррозионная стойкость во многих агрессивных средах, обусловленная образованием на его поверхности тонкой инертной пленки из диоксида, взаимодействующего с нижележащим слоем титана с образованием низших оксидов, растворимых в металле, благодаря чему защитная пленка прочно связывается с поверхностью. Наиболее устойчив титан и водных растворах нейтральных солей. По коррозионной стойкости в морской воде и горячих концентрированных растворах хлоридов титан значительно превосходит все известные нержавеющие стали и цветные металлы. Если и происходит коррозия титана, то почти всегда она протекает равномерно, без локализации по точкам, язвам или границам зерен. Наряду с Э1ИМ ценность титана как конструкционного материала обусловлена его значительной удельной прочностью (отношение прочности к плотности), которая у титана больше, чем у любого другого металла. [c.274]

В последние годы все более увеличивается использование титана в промышленности. Титан характеризуется очень высокой коррозионной устойчивостью в ряде агрессивных сред, главным образом окислительного характера. В таких же широко применяемых в химической промышленности кислотах, как серная и соляная, титан имеет недостаточную коррозионную стойкость. Титан — легко пассивирующийся металл. Поэтому применение анодной поляризации для защиты его от коррозии — очень эффективное средство защиты. Во многих работах был предложен и исследован метод анодной защиты титана [174—181]. [c.138]

Таким 0 браз0М, сплавы титана с повышенным содержанием молибдена (30—40 вес.%) обладают высокой коррозионной стойкостью в агрессивных растворах сильных кислот и щелочи. Окислительные среды и анодная поляризация разрушают сплавы тем больше, чем выше в них содержание молибдена. Сильное активирующее действие на титан оказывает в концентрированных растворах щелочи повышение температуры выше 100° С. [c.77]

Большое значение для промышленности СК имеет применение титана. С помощью этого металла могут быть успешно решены острые коррозионные проблемы в производстве таких каучуков, как наириты, тиоколы, бутилкаучук, где встречаются хлороргани-ческие соединения, склонные к гидролизу с образованием соляной кислоты. С большим экономическим эффектом титан можно использовать и в тех цехах, где в перерабатываемых средах содержатся агрессивные хлористые соли, например хлористый аммоний или хлорное железо. Среди многочисленных сплавов титана особенно высокой коррозионной стойкостью в солянокислых средах [c.9]

В последнее время в химическом машиностроении находят применение, пока еще в ограниченных размерах, новые коррозионностойкие металлы и сплавы, потребность в которых определяется требованиями высокой жаропрочности при сохранении повышенной жаростойкости и коррозионной стойкости в условиях воздействия сильно агрессивных сред. Некоторые из этих металлов и сплавов превосходят по своим свойствам нержавеющие стали и цветные металлы. К. числу таких новых конструкционных металлов и сплавов относят титан, цирконий, ниобий, молибден, тантал, сплавы на их основе и ряд тугоплавких металлических материалов — карбиды, бориды, силициды и др., обладающие особо высокой изиосо-эрозионной, а также коррозионной стойкостью во многих средах. [c.277]

Титан отличается высокой коррозионной стойкостью в ряде агрессивных сред, особенно в окисли 1ельных и хлорсодержащих. Так, тнтан стоек в азотной кислоте во всем интервале ее концентраций начиная с красной дымящейся при температурах до 100 °С, В условиях более высоких температур в чистой азотной кислоте развивается интенсивная коррозия. Присутствие иоиов хлора в окислительном растворе, например в случае РеС1з или СиСЬ, обусловливает вошнкиовенне при температу-ре кипения наряду с равномерной коррозией также и точечной. В средах, [c.248]

Титан и его аналоги покрываются на воздухе чрезвычайно прочной защитной пленкой ЭОг. Поэтому при обычной температуре они коррозионноустойчивы в атмосферных условиях и химически устойчивы во многих агрессивных средах. Так, коррозионная стойкость титана превышает стойкость нержавеющей стали. В азотной кислоте Ti, Zr и Hf пассивируются. Цирконий и гафний (титан в меньшей степени) устойчивы в растворах щелочей. Концентрированная НС растворяет при нагревании только титан (образуется Ti la), цирконий и гафний [c.283]

Титан и его аналоги покрываются на воздухе чрезвычайно прочной защитной пленкой ЭО2. Поэтому при обычной температуре они коррозионно-устойчивы в атмосферных условиях и химически устойчивы во многих агрессивных средах. Так, коррозионная стойкость титана превышает стойкость нержавеющей стали, В азотной кислоте Ti, Zr и Hf пассивируются. Цирконий и гафний (титан в меньшей степени) устойчивы в растворах щелочей. Концентрированная H I растворяет при нагревании только титан (образуется Ti b), цирконий и гафний в соляной кислоте не растворяются. Они растворяются лишь в тех кислотах, с которыми образуют в процессе взаимодействия анионные комплексы . Например, Zr и Hf можно растворить в плавиковой кислоте или в царской водке [c.316]

Возникновение пассивного состояния определяется природой металла и составом агрессивной среды. К легко пассивирующимся металлам следует отнести, в первую очередь, хром, никель, алюминий, титан, вольфрам и др. Коррозионная стойкость нержавеющей стали обусловлена формированием на ее поверхности пассивных пленок при наличии в стали хрома. [c.20]

Биметаллические материалы. Состоят из двух (иногда более) разнородных, прочно соединенных между собой металлов или сплавов. Их коррозионная стойкость определяется св-вами защитного (плакирующего) слоя. Примерами таких материалов могут служить биметаллы медь-сталь, нержавеющая сталь-конструкционная сталь, титан-сталь. Применяют их обычно для изготовления труб, листов и плит, работающих в условиях агрессивных сред. Известны также биметаллы хромистая-хромо-никелевая сталь и трнметаллы хромистая - хромоникелевая-конструкционная сталь, в к-рых наружный плакирующий слой выполняет роль долгоживущего протектора для слоя хромоникелсвой стали. [c.479]

Универсальным материалом для изготовления гальванических ванн является титан, обладающий пысокой химической стойкостью во многих агрессивных средах. Срок службы титановых ванн в 5—7 раз больше, чем стальных. Высокая коррозионная стойкость и физико-мехаиичсские характеристики титана позволяют уменьшить толщину стенск ванны более чем в 2 раза. Поэтому стоимость титановых и стальных футероиан ых ванн практически одинаковая. [c.130]

Известно, что титан принадлежит к легко пас-сивируюш,имся металлам и поэтому имеет повышенную коррозионную стойкость в ряде агрессивных сред. В последние годы для дальнейшего улучшения коррозионных свойств титана используют метод катодного леги- [c.100]

Приведенные результаты показывают, что при выборе углеродистой стали в качестве конструкционного материала для деталей, подвергающихся гидроэрозии, следует отдавать преимущество качественным доэвтоидным сталям с повышенным содержанием углерода (например, стали 35, 40 и 45). Эти стали после соответствующей термической обработки обладают высоким сопротивлением струеударному воздействию. Однако их низкая коррозионная стойкость не позволяет рекомендовать их для изготовления деталей, работающих в условиях постоянно действующей агрессивной среды. В этих условиях влияние электрохимической коррозии настолько велико, что применение таких сталей становится невыгодным. Хорошие результаты получают в случае, если поверхность деталей, изготовленных из углеродистых сталей, можно защитить от электрохимической коррозии нанесением диффузионных покрытий (например, хромом или титаном). [c.130]

В промышленности широко используют литые изделия, так как некоторые сплавы (например, Ре81), имеющие высокую коррозионную стойкость во многих агрессивных средах, отличаются повышенной твердостью и хрупкостью и могут применяться только в литом состоянии. Увеличение выпуска литья из коррознонностойких сталей требует упрощения технологии изготовления, особенно для усложненных конфигураций, химического оборудования, эксплуатируемого в агрессивных средах. Доля отливок из легированных сталей все время значительно возрастает по сравнению с общим объемом литых изделий, применяемых в химической промышленности. В настоящее время в создании новых марок литых коррозионностойких сталей наблюдается та же тенденция, что и для деформируемых сталей, т. е. стремление к понижению содержания никеля, повышению прочности сплавов и коррозионной стойкости специальным легированием. Литые коррозионностойкие стали могут подвергаться межкристаллитной коррозии, поэтому для ее предупреждения стали легируют также титаном или ниобием. Однако титан ухудшает литейные свойства металла, вследствие его добавок получаются пористые отливки. Литейные свойства аустенитных сталей типа 12Х18Н9ТЛ ниже углеродистых. [c.216]

В табл. 27, составленной по ряду литературных источников, сопоставлены значения коррозионной устойчивости титана (ВТ-1) и сплава Ti0,2Pd в ряде характерных агрессивных сред. Из этих данных следует, что сплав TiO,2Pd имеет большое преимущество перед чистым титаном в кислых неокислительных средах. В окислительных средах (HNO3, Fe la, хромовая кислота, влажный хлор), а также в нейтральных хлоридах (растворы Na l, морская вода) сплав TiO,2Pd и чистый титан имеют примерно одинаковую стойкость. В концентрированных кислотах и, особенно, при повышенных температурах, сплав TiO,2Pd, хотя и имеет некоторое преимущество перед титаном, но также оказывается недостаточно стойким. [c.249]

Важность проблемы создания и применеяия Н0 вых химически стойких металлических материалов в различных отраслях нашей промышленности, особенно в химическом машиностроении, подчеркнута в Программе КПСС. За последние два десятилетия в связи с интенсификацией и разработкой новых технологических процессов, протекающих в агрессивных средах при высоких температурах и давлениях, значительно возрос интерес к использованию новых конструкционных материалов на основе тугоплавких и редких металлов, таких как титан, ниобий, ванадий, молибден. Эти металлы и их сплавы обладают весьма ценными физико-химическими и механическими свойствами, а по коррозионной стойкости во многих случаях значительно превосходят сплавы на основе железа и цветных металлов, которые являются до настоящего времени основными конструкционными материалами в химическом аппарато-строении. По сырьевым ресурсам и возможностям металлургической промышленности такие металлы, как титан и ниобий (а также и другие из числа тугоплавких), могли бы уже сейчас широко использоваться в химическом машиностроении. Однако их внедрение в эту отрасль промышленности идет сравнительно медленно. Одна из причин отставания — отсутствие необходимых сведений о свойствах этих металлов и их сплавов, в особенности об их химической стойкости и характере поведения в различных агрессивных средах. [c.65]

Представленные данные свидетельствуют о том, что нелегированный ванадий по коррозионной стойкости не может полностью удовлетворить требованиям, предъявляемым к конструкционным материалам химических производств. Однако с помощью легирования его элементами, обладающими высокой хи мической стойкостью либо в окислительных средах (титанУ [67, 9], либо в неокислительных (молибден) [68, 9], либо в тех и других (ниобий, тантал) [66, 9, 72], можно повысить коррозионную стойкость ванадия в целО М ряде агрессивных сред и создать возможность использования его в химическом машиностроении в качестве конструкционного материала. [c.90]

Титан за последние годы приобрел широкую известность как конструкционный материал для химического аппаратостроения [31, 32, 33]. Потребление этого металла для химического оборудования непрерывно возрастает. В титане удачно сочетаются хорощая пластичность и механическая прочность с высокой коррозионной стойкостью во многих агрессивных средах, особенно в слабых растворах соляной кислоты или влажных хлорорганиче-ских соединениях, гидролизующихся с образованием соляной кислоты, в которых даже нержавеющие шсоко- [c.124]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология