Dans le domaine chimique, le titane est largement utilisé dans divers dispositifs chimiques tels que le chlore-alcali, la fabrication du papier, la cristallisation par évaporation et le PTA en raison de son excellente résistance à la corrosion aux ions chlorure. Les matériaux industriels courants en titane comprennent le TA1, le TA2, le TA3, le TA9 et le TA10, et une sélection raisonnable des matériaux est cruciale pour la longévité et un fonctionnement sûr de l'équipement.
Structure échelonnée "performance-coût" du titane
Du point de vue des performances et de l'économie globales, TA2, TA9 et TA10 peuvent être considérés comme une structure "pyramide" étape par étape-par-, chaque niveau correspondant à différentes conditions de travail et budgets de coûts.
TA1 : Titane pur industriel à haute plasticité et ténacité
TA1 est la nuance avec la plus faible teneur en carbone, hydrogène, oxygène et autres éléments interstitiels dans le titane pur industriel, elle possède donc d'excellentes propriétés de plasticité et de formage à froid, mais sa résistance est relativement faible. Ce matériau convient aux applications où la formabilité est requise mais où la résistance n'est pas exigeante, telles que les matériaux de revêtement pour les panneaux composites explosifs en acier au titane et les couches de transition pour les panneaux composites en acier au zirconium-titane-. Dans ces applications, TA1 garantit la qualité et la fiabilité de l'interface composite pendant le traitement thermique et le service grâce à son excellente ductilité.
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TA2 : « Titane pur standard » avec des performances globales équilibrées
En tant que qualité de titane pur industriel la plus couramment utilisée, le TA2 présente un bon équilibre entre résistance, plasticité et résistance à la corrosion, et peut répondre aux exigences de la plupart des environnements chimiques (tels que les environnements d'ions chlorure). Ses applications typiques incluent des composants structurels tels que des boîtiers de récipients sous pression, des pipelines et des brides, et c'est l'un des matériaux en titane les plus largement utilisés dans les équipements chimiques.
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TA3 : titane pur industriel de moyenne et haute résistance
Comparé au TA2, le TA3 a une résistance plus élevée en raison de la teneur accrue en éléments poreux, mais sa plasticité et sa résistance à la corrosion sont légèrement réduites. Ce matériau convient aux applications où les exigences de résistance sont élevées et où l'environnement corrosif n'est pas extrême, comme les arbres d'agitation des réacteurs et d'autres composants soumis à un couple et à une usure importants.
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TA9 (Ti-0,2Pd) : alliage titane-palladium renforcé résistant à la corrosion-
TA9 est un alliage de titane-palladium avec environ 0,2 % de palladium ajouté au TA2. L'ajout de palladium améliore considérablement la résistance à la corrosion du matériau dans les milieux réducteurs et améliore considérablement la résistance à la corrosion caverneuse. Par conséquent, le TA9 est souvent utilisé dans des environnements difficiles où il y a des zones de rétention, des espaces ou une corrosion locale facile à former, comme par exemple en tant que matériau de bague de revêtement de face d'étanchéité de bride, et utilisé en conjonction avec la structure principale du TA2 pour former une conception composite qui prend en compte à la fois l'économie et la haute résistance à la corrosion locale.
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TA10 (Ti-0.3Mo-0.8Ni) : Alliage de titane résistant à l'érosion
Le TA10 est un alliage de titane-nickel-molybdène, et ses éléments d'alliage améliorent encore la solidité et la résistance à l'érosion du matériau. Il est particulièrement adapté aux conditions de travail contenant des particules solides, à débit élevé ou sujettes à l'érosion-corrosion, telles que les tubes d'échangeurs de chaleur et les revêtements de plaques tubulaires pour les sels halogènes tels que le chlorure de calcium et le chlorure de sodium dans les dispositifs d'évaporation et de cristallisation. Le TA10 améliore considérablement la résistance au récurage des fluides à grande vitesse tout en conservant une bonne résistance à la corrosion par les ions chlorure, ce qui le rend adapté aux composants critiques dans des conditions d'écoulement multiphasique.
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Différents matériaux en titane mettent l'accent sur leurs propriétés mécaniques, leur résistance à la corrosion et leur coût. Lors de la sélection technique proprement dite, la composition du milieu, la température, le débit, la forme structurelle et le coût du cycle de vie complet de l'équipement doivent être pris en compte de manière exhaustive, et le matériau en titane correspondant doit être sélectionné scientifiquement et raisonnablement pour obtenir le meilleur équilibre entre sécurité, fiabilité et économie.