Da Titan (bezieht sich auf Titan und Titanlegierungen) gute mechanische und physikalische Eigenschaften aufweist, ist seine Dichte gering und seine Festigkeit hoch. Die Zugfestigkeit σb und das Dichteverhältnis ρ σ B/P betragen 200 und sind damit fast die höchsten aller Metallmaterialien.

Gleichzeitig weist es eine sehr gute Korrosionsbeständigkeit auf. In stark korrosiver Umgebung zeigt Titan eine ausgezeichnete chemische Stabilität und im Elektrolyten (Wasser) eine starke Selbstpassivierungsfähigkeit, sodass die Anwendung und Förderung von Titanmaterialien schneller ist als bei vielen anderen Metallen.

Auswahlprinzip

1) Verformte Titanmaterialien müssen im geglühten Zustand (M) und Titangussteile im gegossenen Zustand geliefert werden.

2) TA3 aus reinem Titan TAO, TA1, TA2, TA3 ist aufgrund seiner schlechten Kaltverformbarkeit im Allgemeinen nicht für Zylinder-, Kopf- und Blasendeckel geeignet und kann nur für Teile ohne Kaltverformung oder mit geringer Kaltverformung verwendet werden.

3) TA9 Ti/Pd-Legierung (Ti-0,2Pa) und TA10 Ti/Ni-Mo-Legierung (Ti-0,8Ni-0,3Mo) werden hauptsächlich in Hochtemperaturmedien verwendet, die feuchtes Chlor enthalten und wo Spaltkorrosion auftreten kann (insbesondere TA9 ist widerstandsfähiger gegen Spaltkorrosion). Sie eignen sich besonders für Rohrplatten, Flansche und andere Teile.

4) Bei einer galvanischen Kopplung können im Allgemeinen die folgenden Maßnahmen ergriffen werden:

①Ein Metall (normalerweise ein Metall, das galvanische Korrosion auslöst) mit Isoliermaterial;

②Zwischen den beiden Metallen wird ein vollständig isoliertes Isoliermaterial hinzugefügt, um die Bildung von Korrosionsbatterien zu vermeiden;

③Vergrößern Sie den Abstand zwischen verschiedenen Metallen oder ändern Sie die Position zwischen ihnen, um eine Kathodenverschmutzung zu vermeiden;

④ Vermeiden Sie die Bildung einer Korrosionsbatterie mit großer Kathode und kleiner Anode zwischen den beiden Metallen;

⑤ Verwenden Sie einen kathodischen Schutz.

5) Bei Spaltkorrosion können die folgenden Maßnahmen ergriffen werden normalerweise zu beachten:

① Wählen Sie ein vernünftiges strukturelles Design, versuchen Sie, Spaltrückhaltebereiche und Ablagerungsphänomene zu vermeiden oder zu beseitigen, verbessern Sie den Strömungszustand der Flüssigkeit im Gerät, vermeiden Sie die Bildung von Totzonen, internen Bolzenverbindungen, versuchen Sie, soweit möglich Schweißverbindungen, Punktschweißen, Überlappschweißen oder Stumpfschweißen zu verwenden.

②Auf der Oberfläche, auf der Spaltkorrosion auftreten kann, wird eine Oberflächenbeschichtung aus Palladium, Oxidation oder Anodisierung verwendet.

③Das Füllen der Lücke mit Kitt, gemischt mit NiO oder Nickelpulver oder MoO3-Pulver, kann manchmal Spaltkorrosion vermeiden.

④ Wählen Sie spaltkorrosionsbeständigere Titanmaterialien, wie Titan-Palladium-Legierung (TA9) oder Titan-Nickel-Molybdän-Legierung (TA10). Diese Titanmaterialien eignen sich besonders für Flanschdichtflächen mit Spaltkorrosionsflanschen.

6) Im Falle eines Bruchs durch Wasserstoffversprödung können üblicherweise die folgenden Maßnahmen ergriffen werden:

① Wählen Sie Titan mit weniger Wasserstoff.

② Verhindern Sie die Wasserstoffaufnahme während der Verarbeitung und Herstellung, d. h. vermeiden Sie, dass sich beim Schneiden, Stanzen, Walzen, Schweißen und anderen Herstellungsverfahren Eisenpartikel in die Titanoberfläche einlagern. Die Wärmeverarbeitung und die Wärmebehandlung müssen in einem Heizofen mit leicht oxidierender Atmosphäre durchgeführt werden. Bei einigen Titangeräten mit komplexer Struktur ist es schwierig, eine Schweißverbindung auf der Rückseite mit Inertgasschutz herzustellen, um eine Verschmutzung durch Wasserstoffaufnahme während des Schweißens zu verhindern.

③Wählen Sie eine geeignete Einsatzumgebung: Bei einer Temperatur von 71–316 °C kann eine trockene und eine feuchte Wasserstoffumgebung, die beispielsweise eine bestimmte Menge Sauerstoff und Feuchtigkeit enthält, die Wasserstoffaufnahme verhindern. In oxidierenden Medien, neutralen Medien, schwach reduzierenden Medien oder reduzierenden Säuren, die Oxidationsmittel enthalten, nimmt Titan im Allgemeinen keinen oder nur einen sehr langsamen Wasserstoff auf. Wenn die Titanoberfläche jedoch durch Eisen verunreinigt ist, Oberflächendefekte aufweist, lokale Korrosion auftritt oder anormale Bedingungen vorliegen, kann es durch Wasserstoffabsorption zu einer Versprödung des Titans kommen. Titan ist in einer Umgebung mit allgemeiner oder lokaler Korrosion anfällig für Versprödung durch Wasserstoffabsorption.

④Durch Oberflächenbehandlung, wie etwa Oxidation bei hohen Temperaturen oder Anodisierung, kann die Beständigkeit gegen Wasserstoffabsorption verbessert werden.

⑤Die korrosionsbeständige Legierung wird verwendet, um die Korrosionsbeständigkeit von Titan zu verbessern und Versprödung durch Wasserstoffabsorption zu verhindern.

7) Die Verwendung von Titan in flüssigem Chlor und trockenem Chlor ist strengstens untersagt.

8) Die Verwendung von Titanmaterial in Umgebungen mit weniger als 2 % Wassergehalt oder mehr als 6 % freiem Stickstoffdioxid in rauchender Salpetersäure ist strengstens untersagt.

9) Titanmaterialien sollten in Umgebungen mit Spannungskorrosion vermieden werden. Medien, die zu Spannungsrisskorrosion neigen, dürfen nicht verwendet werden. Auch wenn die Korrosion von Titan gering ist, besteht dennoch die Gefahr einer Spannungsrisskorrosion.