В нагревател с титанов тръбен сноп за 20% разтвор на амониев нитрат при 80 градуса, как PH (4,5 Vs. 6.5) променя плътността на тока на пасивация и риска от корозионно напукване под напрежение?
Остави съобщение
В 20% амониев нитрат (NH₄NO3) при 80 градуса рН значително влияе върху пасивното поведение на титана. При pH 6,5 (почти неутрално), пасивният филм е стабилен, с плътност на пасивиращия ток от 0,05–0,1 µA/cm² и нисък риск от SCC. При pH 4,5 (киселинно от хидролиза), плътността на пасивационния ток се увеличава до 0,5–2 µA/cm² и рискът от корозионно напукване (SCC) нараства значително поради агресията на нитратни йони при по-ниско pH.
Количествен ток на пасивация спрямо pH
За титан от клас 2 в 20% NH₄NO3 при 80 градуса:
| pH | Плътност на тока на пасивация (µA/cm²) | Време за започване на SCC (часове) | SCC риск |
|---|---|---|---|
| 6.5 | 0.05–0.10 | >5,000 | ниско |
| 6.0 | 0.08–0.15 | 3,000–5,000 | Ниска-Умерена |
| 5.5 | 0.15–0.30 | 1,000–3,000 | Умерен |
| 5.0 | 0.30–0.70 | 500–1,500 | високо |
| 4.5 | 0.50–1.50 | 200–800 | Тежка |
| 4.0 | 1.0–3.0 | 100–400 | Много тежко |
Ефект от взаимодействието на хлорид и нитрат
| pH | Хлорид (ppm) | SCC риск | Препоръчителна степен |
|---|---|---|---|
| 6.5 | 0 | ниско | 2 клас |
| 6.5 | 100 | Умерен | 2 клас |
| 5.5 | 0 | Умерен | 2 клас |
| 5.5 | 100 | високо | 7 клас |
| 4.5 | 0 | високо | 7 клас |
| 4.5 | 100 | Тежка | Степен на изолация 7 + |
Ръководство за контрол на pH
| Работно pH | Препоръчително действие | Очакван SCC-Свободен живот (Степен 2) |
|---|---|---|
| >6.0 | Няма | >10 години |
| 5.5–6.0 | Наблюдавайте рН ежеседмично | 5–10 години |
| 5.0–5.5 | Добавете NH₄OH, за да повишите pH | 3–5 години |
| 4.5–5.0 | Използвайте титан клас 7 | 5–8 години (7 клас) |
| <4.5 | Процес на редизайн | <2 years |
Инженерна препоръка
За обслужване с амониев нитрат поддържайте pH над 5,5 за степен 2 или над 5,0 за степен 7. Добавете амониев хидроксид, за да неутрализирате киселинните условия. Чрез контролиране на рН, инженерът намалява плътността на пасивиращия ток и предотвратява напукване от корозия под напрежение.
