In den veröffentlichten TIMET-Tests zeigte unlegiertes Titan bei 25 ft/sec (7.6 m/sec) in sauberem Meerwasser keine messbare Erosion, und bei 120 ft/sec (36.6 m/sec) betrug die angegebene Rate 0.3 mpy (0.008 mm/y). Dies sind Prüfergebnisse unter den in der Quelle angegebenen Bedingungen, kein Auslegungsgrenzwert für Ihre Anlage. Was sie zeigen, ist, dass in sauberem Meerwasser nicht die Erosionsrate das begrenzende Element für ein Titanrohr ist. Zwei andere Dinge können es sein: schwebende Abrasivstoffe oberhalb einer bestimmten Beladung und Spaltbedingungen in heißen konzentrierten Chloriden. Diese Seite gibt die veröffentlichten Zahlen für alle drei an, zusammen mit den Prüfbedingungen.
Was zeigen die veröffentlichten Geschwindigkeitsprüfungen tatsächlich?
Drei Datenpunkte in sauberem Meerwasser für unlegiertes Titan und Ti-6Al-4V. Lesen Sie sie als das, was sie sind: Ergebnisse unter den angegebenen Bedingungen, nicht als zulässige Geschwindigkeit.
| Strömungsgeschwindigkeit in Meerwasser | Erosionsrate von unlegiertem Titan | Ti-6Al-4V |
|---|---|---|
| 0 to 2 ft/sec (0 to 0,61 m/sec) | Null | Nicht angegeben |
| 25 ft/sec (7,6 m/sec) | Null | Nicht angegeben |
| 120 ft/sec (36,6 m/sec) | 0.3 mpy (0.008 mm/y) | 0.4 mpy (0.010 mm/y) |
Werte aus dem veröffentlichten Handbuch zur Korrosionsbeständigkeit von Titan von TIMET (Titanium Metals Corporation), Erosion von unlegiertem Titan und Ti-6Al-4V in Meerwasser. Zwei Einschränkungen hinsichtlich der Übertragbarkeit. „Nil“ bedeutet keinen mit der Quellenmethode messbaren Verlust, nicht null. Außerdem gibt die Quelle für diese Zeilen weder die Prüfgeometrie noch an, ob die angegebene Geschwindigkeit Massenströmung oder lokaler Prallstrom ist, noch die Wasserchemie oder die Expositionsdauer, sodass die Zahlen das Material einordnen, aber keine Rohrkonfiguration qualifizieren. Ihre eigene Auslegungsgeschwindigkeit muss weiterhin gegen Prallbeanspruchung an Einlässen und Bögen sowie gegen strömungsinduzierte Schwingungen geprüft werden.
Wo Titan tatsächlich verliert: Abrasivstoffbeladung
In sauberem Wasser bleibt die Erosionsrate über die geprüften Geschwindigkeiten niedrig, entscheidend ist jedoch, was das Wasser mitführt. Dieselbe veröffentlichte Quelle berichtet über Prüfungen mit abrasiven Zusätzen von 6.6 bis 23.6 ft/sec, mit 2000 Stunden bei Sandbeladungen realer Wasserentnahmen und mit nur 1 Stunde bei Suspensionsbeladungen. Die Geschwindigkeit ist weiterhin wichtig, ebenso Partikelgröße, Härte und Auftreffwinkel; die nachstehenden Zeilen variieren mehr als einen Faktor gleichzeitig und sollten als Screening-Ergebnisse gelesen werden:
| Zustand | Unlegiertes Titan | 70Cu-30Ni | Aluminiummessing |
|---|---|---|---|
| Sauberes Meerwasser, 23.6 ft/sec, 10000 h | Null | Lochfraß | Lochfraß |
| 40 g/l 60-mesh-Sand, 6.6 ft/sec, 2000 h | 0.1 mpy (0.0025 mm/y) | 3.9 mpy (0.10 mm/y) | 2.0 mpy (0.05 mm/y) |
| 40 g/l 10-mesh-Schmirgel, 6.6 ft/sec, 2000 h | 0.5 mpy (0.0125 mm/y) | Starke Erosion | Starke Erosion |
| 4 Prozent 80-mesh-Schmirgel, 13.5 ft/sec, 17.5 h | 3.3 mpy (0.083 mm/y) | 2.6 mpy (0.065 mm/y) | Nicht angegeben |
| 40 Prozent 80-mesh-Schmirgel, 23.6 ft/sec, 1 h | 59.1 mpy (1.5 mm/y) | 78.7 mpy (2.0 mm/y) | Nicht angegeben |
Lesen Sie die letzten zwei Zeilen sorgfältig, denn sie sind der ehrliche Teil. Bei 4 Prozent Schmirgelbeladung ist das Kupfernickel marginal besser als Titan, und bei 40 Prozent Beladung liegen beide Raten über 1 mm pro Jahr. Beachten Sie, was die letzte Zeile ist: eine 1-Stunden-Prüfung mit auf eine Jahresrate hochgerechneter Abtragung. Das ist eine Screening-Zahl, keine Einsatzrate, und die Spalte für Aluminium-Messing ist für keine dieser beiden Zeilen angegeben, sodass die Einordnung dort unvollständig ist. Titan ist kein abriebfestes Material; bei den Sandbeladungen, die eine reale Wasserentnahme aufweist, ist es deutlich besser, und es ist nicht mehr die Lösung, wenn das Medium faktisch eine Suspension ist. Werte aus demselben TIMET-Handbuch, Erosion von unlegiertem Titan in Meerwasser mit suspendierten Feststoffen.
Was Langzeitexpositionen an realen Standorten zeigen
| Ort und Strömung | Dauer | Unlegiertes Titan | 70Cu-30Ni |
|---|---|---|---|
| Brixham Sea, 32.2 ft/sec (9.8 m/sec) | 12 Monate | Unter 0.098 mpy (unter 0.0025 mm/y) | 11.8 mpy (0.3 mm/y) |
| Kure Beach, 3.3 ft/sec (1 m/sec) | 54 Monate | 0.00003 mpy (0.00000075 mm/y) | Nicht angegeben |
| Wrightsville Beach, 2.0 bis 4.3 ft/sec | 6 Monate | 0.004 mpy (0.0001 mm/y) | 0.9 mpy (0.022 mm/y) |
Bei Brixham wurde die Aluminiumprobe im selben Test durchlöchert. Dies sind mehrmonatige und mehrjährige Expositionen an benannten Standorten, keine Laborstunden, weshalb sie in einer Auslegungsprüfung mehr Gewicht haben als ein einzelner beschleunigter Test.
Der Grenzwert, der tatsächlich über Ihr Grade entscheidet: Spaltkorrosion
Die Geschwindigkeit bestimmt die Titangüte nur selten. Heiße konzentrierte Chloride in einem Spalt tun dies. Die veröffentlichten 500-Stunden-Siedeprüfungen mit Metall-zu-PTFE-Spaltproben unterscheiden die Güten eindeutig:
| Siedende Umgebung | pH | Unlegiert (Grade-2-Klasse) | Ti-0.3Mo-0.8Ni (Grade 12) | Palladiumhaltig (Grade-7-Klasse) |
|---|---|---|---|---|
| Gesättigtes NaCl | 3.0 | Versagt | Beständig | Beständig |
| Gesättigtes ZnCl2 | 3.0 | Versagt | Beständig | Beständig |
| 42 Prozent MgCl2 | 4.2 | Versagt | Beständig | Beständig |
| 10 Prozent NH4Cl | 4.1 | Versagt | Beständig | Beständig |
| 10 Prozent Na2SO4 | 2.0 | Versagt | Beständig | Beständig |
| Gesättigtes NaCl plus Cl2 | 2.0 | Versagt | Versagt | Beständig |
| 10 Prozent FeCl3 | 0.6 | Versagt | Versagt | Beständig |
Was diese Tabelle eng gefasst belegt: Über diese sieben siedenden Lösungen mit engem Spalt hinweg versagte das unlegierte Grade in allen, Grade 12 hielt in fünf und versagte in den beiden oxidierenden Chloridumgebungen, und das palladiumhaltige Grade hielt in allen sieben. Das ist eine Grade-Rangfolge unter einer schweren Screening-Bedingung. Es ist keine Einsatzgrenze, da die Tabelle keinen Temperaturbereich unterhalb des Siedepunkts, keine Chloridaktivität, keine andere Spaltgeometrie als die verwendete, keine Wärmeübertragungsbedingung und keine zulässige Angriffstiefe enthält. Verwenden Sie sie, um die Rangfolge der Grades zu kennen und zu wissen, dass oxidierende Chloride Grade 12 vom Palladium-Grade trennen; verwenden Sie Ihre eigenen Einsatzdaten, um den tatsächlichen Betrieb einzuordnen. Meerwasser bei Umgebungstemperatur ist überhaupt nicht diese Umgebung, und unlegiertes Titan ist dort die richtige und normale Wahl.
Die Variable, die diese Seite nicht klärt: Temperatur
Die obigen Tests sind entweder Meerwasser bei Umgebungstemperatur oder siedend. Der größte Teil des realen Betriebs liegt zwischen beiden, und in dieser Lücke wird die Grade-Wahl tatsächlich entschieden. Dasselbe TIMET-Handbuch gibt eine allgemeine Meerwasser-Korrosionsbeständigkeit bis zu Temperaturen von 500 F (260 C) an und bildet die Spaltkorrosionsgrenze für jeden Grade als Funktion von Temperatur und pH-Wert in gesättigter NaCl-Sole ab. Wenn Ihr Einsatzfall ein chlorierter Meerwasserkreislauf bei 60 C ist, beantworten weder die Daten bei Umgebungstemperatur noch die Siededaten dies; die Temperatur-pH-Karte tut es. Senden Sie die Betriebstemperatur, den pH-Wert und den Chlorrestgehalt mit der Anfrage, und der Betrieb kann anhand dieser Grenze eingeordnet werden, statt aus den beiden Extremen dieser Seite geschätzt zu werden.
Wo Titan komplett die falsche Antwort ist
| Zustand | Warum Titan ausgeschlossen ist |
|---|---|
| Fluorgas sowie Fluoride in saurem wässrigem Einsatz | Flusssäure kann sich aus kleinsten Mengen bilden und greift Titan rasch an; die veröffentlichte Anleitung besagt ausdrücklich, dass Titan bei Kontakt mit Fluorgas nicht empfohlen wird |
| Abrasivstoffbeladung im Schlammbereich | Siehe die 40-Prozent-Schmirgel-Zeile oben: sowohl Titan als auch Kupfer-Nickel versagen |
| Trockenes Chlor oder trockenes Brom | Titan wird durch das trockene Gas angegriffen und durch die Anwesenheit von Feuchtigkeit passiviert |
Die Angabe der Ausschlüsse ist Teil einer verwendbaren Auswahlseite. Ein Lieferant, der nur auflistet, was ein Metall übersteht, hat Ihnen nicht genug für die Auslegung gegeben.
Was dies für die Bestellung bedeutet
| Bestellposition | Was anzugeben ist |
|---|---|
| Güte und Norm | Grade 2 nach ASTM B338 für Meerwasserrohr bei Umgebungstemperatur; Grade 12 oder Grade 7, wo heiße Chlorid-Spaltbedingungen plausibel sind |
| Mitzuteilende Einsatzdaten | Medium, Chloridkonzentration, Temperatur, pH-Wert, Dosierung von freiem Chlor und erwartete Schwebstoffe |
| Geschwindigkeit | Geben Sie die Auslegungsgeschwindigkeit an, damit Wanddicke und Stützabstand gegenüber Schwingung geprüft werden, nicht gegenüber Erosion |
| Prüfung | Geben Sie die Ultraschall-Abnahmeklasse und die Verfahrensnorm für das Rohr sowie etwaige Anforderungen an die Wirbelstromprüfung an |
| Zertifikat | EN 10204 Typ 3.1 mit Chargen- und Schmelznummern |
Eine Folge, die es klar zu benennen lohnt, weil sie eine Zeichnung ändert: In sauberem strömendem Meerwasser sind die veröffentlichten Erosionsraten niedrig genug, dass Titanrohr normalerweise nach Druck und Schwingung ausgelegt wird und nicht nach einer Korrosionszugabe an der Wand. Ein praktischer Hinweis aus der Angebotserstellung für diese Arbeit: Bei Titan-Meerwasserrohr sind üblicherweise die strömungsinduzierte Schwingung und der Stützabstand die maßgeblichen Auslegungsgrenzen, nicht der Materialabtrag. Das ändert, was Ihre Anfrage von uns bestätigt haben sollte.
Spezifikationsdetails mit Quellenangabe
Die obigen Korrosions- und Erosionswerte stammen aus dem veröffentlichten Handbuch zur Korrosionsbeständigkeit von Titan von TIMET (Titanium Metals Corporation): Erosion von unlegiertem Titan und Ti-6Al-4V in Meerwasser bei 0 bis 2, 25 und 120 ft/sec; Erosion in Meerwasser mit Schwebstoffen bei den angegebenen Abrasivstoffbeladungen und Dauern; Erosion an genannten Meerwasserstandorten über 6 bis 54 Monate; sowie Beständigkeit gegen Spaltkorrosion in siedenden Lösungen aus 500-Stunden-Tests mit Metall-PTFE-Spaltproben. Grade-Identitäten und Grenzwerte gelten nach ASTM B338 für nahtloses und geschweißtes Rohr; die hier angegebenen Zusammensetzungswerte sind die entsprechenden Grade-Identitäten, wobei ASTM B348 nur zitiert wird, wo Stab die Produktform ist. Grade 2 unter UNS R50400 mit Sauerstoff bei maximal 0,25 Prozent und Zugfestigkeit bei mindestens 345 MPa im geglühten Zustand, Grade 7 unter UNS R52400 mit Palladium bei 0,12 bis 0,25 Prozent, und Grade 12 unter UNS R53400 mit Molybdän bei 0,2 bis 0,4 Prozent und Nickel bei 0,6 bis 0,9 Prozent.
Hinweis zum Anwendungsbereich der Spaltdaten: Diese Ergebnisse beschreiben siedende konzentrierte Lösungen mit einem absichtlich engen Metall-PTFE-Spalt über 500 Stunden. Es handelt sich um einen Grade-Rangfolgetest, keine Vorhersage der Einsatzdauer in Ihrer Anlage, und sie beschreiben nicht Meerwasser bei Umgebungstemperatur, wo unlegiertes Titan die normale Wahl ist. Beiyu Titanium liefert das Rohr und den Stab nach den oben genannten Normen mit einem Abnahmeprüfzeugnis 3.1 nach EN 10204 gemäß dem Bestellumfang; die Korrosionsdaten sind veröffentlichte Prüfdaten Dritter, keine Prüfergebnisse von Beiyu.
Häufig gestellte Fragen
Gibt es eine maximale Meerwassergeschwindigkeit für Kondensatorrohr aus Titan? Die veröffentlichten Daten geben keinen an. TIMET gibt 0.3 mpy (0.008 mm/y) bei 120 ft/sec (36.6 m/sec) in sauberem Meerwasser an, was zeigt, dass Erosion nicht die erste Einschränkung ist, aber die Quelle gibt weder die Prüfgeometrie an noch, ob diese Geschwindigkeit eine Grundströmung oder ein Auftreffen ist. In der Praxis stammen die maßgeblichen Grenzwerte aus strömungsinduzierter Schwingung, Stützabstand und Einlassauftreffen, was mechanische Auslegungsfragen sind und in Ihre Rohrauslegungsgrundlage gehören, nicht in eine Korrosionstabelle.
Ändert Sand im Ansaugstrom die Antwort? Im selben TIMET-Handbuch lief unlegiertes Titan bei 40 g/l 60-mesh-Sand und 6.6 ft/sec über 2000 Stunden mit 0.1 mpy, während 70Cu-30Ni im selben Test 3.9 mpy erreichte. Titan ist bei realen Ansaugbeladungen deutlich besser. Bei Schlammbeladungen versagen beide Materialien, und die ehrliche Antwort dort ist, dass keines von beiden die richtige Wahl ist.
Wann muss ich von Grade 2 abweichen? Wenn sich heiße konzentrierte Chloride in einem Spalt festsetzen können. Grade 12 deckt den größten Teil dieses Bereichs ab; freies Chlor oder Eisen(III)-chlorid verschiebt die Wahl zum palladiumhaltigen Grade. Der Mechanismus und die Grade-Logik stehen in Grade-12-Titan in heißer Sole und Spalteinsatz und Titan Grade 7 in reduzierenden Säuren.
Wie schneidet Titan im Vergleich zu Kupfer-Nickel insgesamt für Meerwasser ab? Der Werkstoffvergleich über den Meerwassereinsatz hinweg steht in Titan im Vergleich zu Edelstahl und Kupfer-Nickel in Meerwasser.
Welche Rohrnorm gilt? ASTM B338 erfasst nahtloses und geschweißtes Titanrohr für Kondensatoren und Wärmetauscher; der Leitfaden steht unter dem Leitfaden zu ASTM B338 Titanrohr.
Senden Sie die Einsatzdaten mit der Anfrage
Senden Sie Medium, Chloridkonzentration, Temperatur, pH-Wert, Chlordosierung, Schwebstoffe und Auslegungsgeschwindigkeit zusammen mit dem Grade, der Norm, Abmessungen und Menge an die Beiyu-RFQ-Seite. Geprüft von Penn Ma, 15 Jahre im Titan-Halbzeug-Export. Zuletzt überprüft: 2026-09-01.