Wie verändert der Spaltspalt unter einem PTFE-Träger (0,1 mm vs. . 0.5 mm) die Zeit bis zur Spaltkorrosion des Titans, wenn eine Titanmantelheizung horizontal in einer 25 %igen Natriumchloridsole bei 95 Grad installiert wird?

Eine Titanmantelheizung, die auf PTFE-Klammern in einer 25 %igen Salzchloridlösung bei 95 Grad gelagert ist, zeigt Spaltkorrosion an den Stützkontaktstellen. Der Schweregrad hängt vom Spaltspalt ab. Bei einem engen Spalt von 0,1 mm ist Sole ausgeschlossen und es entsteht keine Spaltkorrosion. Es gibt einen Raum von 0,5 mm, in dem die Sole sitzt und eintritt. Chloride konzentrieren sich auf 50.000 - 100.000 ppm. Sauerstoff wird verbraucht. pH-Wert sinkt. Spaltkorrosion beginnt zwischen 200 und 500 Stunden und schreitet jedes Jahr mit einer Geschwindigkeit von 0,5 bis 1,5 mm voran.

Mechanismus der Spaltkorrosion als Funktion der Spaltgröße

Kapillarkräfte in einem kleinen Spalt (<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 mm, dann reicht die Zirkulation aus, um starke Konzentrationen zu vermeiden.

Quantitative Spalteninitiierungszeit vs. Lückengröße

Titan der Güteklasse 2 wurde in 25 % NaCl bei 95 Grad unter einem PTFE-Träger getestet, mit den folgenden Ergebnissen. In einer Lücke<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 mm. Anfall weniger schwerwiegend (besser durch Durchblutung).

Leitfaden zur Gestaltung von Fugenspalten

Spaltspalt (mm) Risiko von SpaltkorrosionBeginnzeit (Stunde)Empfohlenes Stützdesign<0.1 None >10.000 Ideal (Presspassung)
0,1–0,2 Niedrig 1.000–3.000 Akzeptabel
0.2-0.3 Moderate 300-800 Avoid 0.3-0.5 High 150-400 Avoid >0,5 Niedrig (Zirkulation) 500–1.500 Akzeptabel mit Entwässerung
Erstellen einer fundierten Spezifikation

PTFE-Stützen mit festem Sitz konstruieren (<0.1 mm gap) or with an open gap >0,5 mm, um die Zirkulation für eine Titanheizung in 25 % NaCl bei 95 Grad zu ermöglichen. Vermeiden Sie Lücken von 0,2–0,5 mm. Der Ingenieur kontrolliert die Spaltgeometrie, um Spaltkorrosion zu verhindern.