Grade 2 titanium handles most seawater and chemical service, but in hot, tight, chloride-rich crevices it can start to corrode where a plain commercially pure grade has no answer. Grade 12 is the grade the chemical and process industries reach for at that point: a small molybdenum and nickel addition that pushes back the crevice-corrosion limit and adds strength, at a fraction of the cost of the palladium grades. This guide covers what Grade 12 is, the exact conditions where Grade 2 gives out, how far Grade 12 extends the envelope, and how to specify and verify it. The Grade 12 titanium data sheet carries the UNS R53400 identity and the Ti-0.3Mo-0.8Ni composition behind it.
¿Qué es Grade 12 y dónde se sitúa entre Grade 2 y Grade 7?
Grade 12 es titanio con una adición nominal de 0,3% de molibdeno y 0,8% de níquel, UNS R53400, Werkstoff 3.7105. La aleación es pequeña, por lo que se fabrica y suelda de forma muy similar al titanio comercialmente puro, pero el molibdeno y el níquel elevan tanto la resistencia como la resistencia a la corrosión por resquicio por encima de Grade 2.
| Campo | Qué indica la guía |
|---|---|
| Aleación | Titanio con una adición nominal de 0,3 por ciento de molibdeno y 0,8 por ciento de níquel |
| UNS | R53400 |
| Werkstoff | 3.7105 |
| Fabricación | La adición de aleantes es pequeña, por lo que se fabrica como las calidades comercialmente puras de las que procede |
En la escala de corrosión para cloruros y salmueras calientes, Grade 12 se sitúa en el medio: mejor que las calidades comercialmente puras, por debajo de la calidad con paladio (Grade 7), y mucho más económico que Grade 7 porque no utiliza metal precioso. Cuando un fluido es demasiado agresivo para Grade 2 pero no justifica el paladio, Grade 12 suele ser la calidad que cubre esa diferencia. El extremo de ácidos reductores de esa decisión se trata en nuestra guía de Grade 7 para ácidos reductores, y la elección entre las calidades CP sin alear en nuestra guía de selección de calidades de titanio CP.
¿Cuándo empieza a fallar Grade 2 y qué corrige Grade 12?
El punto débil de Grade 2 es la corrosión por resquicio: en huecos estrechos como bajo juntas, en uniones de tubo a placa tubular laminadas, o bajo depósitos, la composición química dentro del resquicio se vuelve ácida y la película protectora se degrada. Esto se convierte en un riesgo real cuando el servicio con cloruros calientes supera aproximadamente 70 to 80°C en resquicios estrechos. Por debajo de ese valor, Grade 2 normalmente funciona bien; por encima, un resquicio estrecho en salmuera es donde comienzan los fallos.
| Dónde empieza a fallar Grade 2 | Qué indica la guía |
|---|---|
| Corrosión por resquicio | En huecos estrechos, como bajo juntas, en uniones expandidas entre tubos y placas tubulares o bajo depósitos, donde el medio químico se estanca |
Grade 12 corrige exactamente este modo de fallo. El molibdeno y el níquel mantienen estable la película en el resquicio acidificado, ampliando la ventana de servicio segura para salmuera caliente y resquicios con cloruros mucho más allá del punto en que Grade 2 deja de funcionar, con informes de resistencia útil al resquicio hasta más de 250°C en salmuera de alta temperatura. Para un diseñador, esto significa que Grade 12 permite que un intercambiador de calor o equipo a presión para salmuera caliente siga siendo de titanio en lugar de pasar a una aleación mucho más cara.
¿Hasta dónde se extiende realmente la resistencia a la corrosión por resquicio de Grade 12?
La clasificación siguiente es el orden práctico de decisión para el servicio en resquicios con cloruros calientes y salmuera. Las cifras son valores orientativos de la bibliografía sobre corrosión del titanio, no garantías de diseño, რადგან el servicio real depende de la temperatura, el pH, la concentración de cloruros y la estrechez del resquicio.
| Calidad | Resistencia a la corrosión por resquicio en cloruros calientes | Coste relativo | Nota |
|---|---|---|---|
| Grade 2 (CP) | Limitada; riesgo por encima de aproximadamente 70 a 80°C en resquicios estrechos | Más bajo | Opción de referencia por debajo del umbral de corrosión por resquicio |
| Grade 12 (Ti-0.3Mo-0.8Ni) | Ampliada; útil hasta más de 250°C en salmuera caliente | Moderada | Sin metal precioso, aporta resistencia |
| Grade 7 (Ti-Pd) | La más alta de las tres | Alta (paladio) | Para ácidos reductores y los resquicios más severos |
Dos límites son importantes al especificar. En primer lugar, Grade 12 mejora la resistencia a la corrosión por resquicio, pero no es una calidad para ácidos reductores; en servicio con pH bajo, aproximadamente por debajo de pH 3, su ventaja se reduce y Grade 7 pasa a ser la opción adecuada. En segundo lugar, una temperatura más alta no siempre implica un peor ataque por corrosión por resquicio, por lo que la composición química real de la corriente, no solo la temperatura máxima, determina la calidad. Cuando el medio ataca al propio titanio, la consideración pasa a las aleaciones de níquel, por lo que mantenemos ambas familias en alcance para equipos químicos.
¿Dónde corresponde utilizar Grade 12 y dónde no?
Grade 12 es una calidad para procesos químicos y salmuera. Se especifica para intercambiadores de calor y condensadores con salmuera caliente o agua de refrigeración con cloruros, evaporadores y cristalizadores, recipientes y tuberías en servicio cloro-álcali y de salmuera, y aplicaciones geotérmicas y de alta temperatura y alta presión donde la corrosión por resquicio dejaría fuera de servicio Grade 2 demasiado pronto. Su resistencia adicional respecto a Grade 2 también ayuda en piezas a presión.
| Dónde corresponde usar Grade 12 | Qué indica la guía |
|---|---|
| Intercambiadores de calor y condensadores | Con salmuera caliente o agua de refrigeración con cloruros |
| Evaporadores | Y los demás equipos de proceso con cloruros calientes que enumera la guía |
No es la calidad para ácidos fuertemente reductores, donde el pH es demasiado bajo para que su mecanismo ayude y Grade 7 justifica su paladio. Tampoco es necesaria por debajo del umbral de corrosión por resquicio, donde Grade 2 ya cumple la función a menor coste. El caso general químico y de intercambiadores de calor para Grade 2 se trata en nuestro guía de Grade 2 para aplicaciones químicas e intercambiadores de calor, y el aspecto de agua de mar en nuestro guía de resistencia a la corrosión del titanio en agua de mar.
Normas, formas y equivalentes
Grade 12 es una calidad de producto de fábrica en las formas forjadas habituales. Especifique la norma de forma que corresponda a la pieza y tenga en cuenta las designaciones entre sistemas para que un comprador que utilice cualquier convención de nomenclatura llegue al mismo metal.
| Propiedad | Detalle |
|---|---|
| Número UNS | R53400 |
| Werkstoff-Nr. | 3.7105 |
| Composición nominal | Ti-0.3Mo-0.8Ni |
| Barra y tocho | ASTM B348 |
| Chapa fina, fleje y chapa gruesa | ASTM B265 |
| Tubo (sin soldadura y soldado) | ASTM B338 |
| Certificado | EN 10204 3.1 con número de colada y composición química completa |
Cómo leer el certificado de materiales de Grade 12 cuando llegue
Grade 12 cuesta más que Grade 2 por dos razones, y ambas deben ser visibles en el certificado antes de aceptar el material:
| Comprobar en el MTC | Qué verificar | Por qué es importante |
|---|---|---|
| Molibdeno y níquel por colada | Confirme que el certificado informa de molibdeno cerca de 0,3% y níquel cerca de 0,8% para la colada suministrada, no solo las palabras Grade 12. | Estos dos elementos son la única razón de la mejora, por lo que un certificado que los omite no demuestra que recibió Grade 12 en lugar de Grade 2 reetiquetado. |
| Propiedades mecánicas en la forma y tamaño solicitados | Compare el límite elástico y la resistencia a la tracción con la norma correspondiente a la forma solicitada, ya que la chapa gruesa, el tubo y la barra se ensayan sobre bases diferentes. | Grade 12 presenta mayor resistencia que Grade 2, pero el criterio de aceptación debe seguir correspondiendo a la forma y el tamaño solicitados. |
A continuación, cierre el ciclo de trazabilidad: el número de colada del certificado debe coincidir con el marcado del tubo, la chapa gruesa o la barra. El error que pasan por alto los compradores es aceptar un certificado que indica Grade 12 pero nunca muestra los resultados reales de molibdeno y níquel, lo que deja sin verificar lo único por lo que pagó. Esta es la misma disciplina de aceptación que utilizan nuestras otras guías de calidades, adaptada a los dos elementos que definen Grade 12.
Cómo especificar Grade 12 en una RFQ
Dado que Grade 12 se elige según las condiciones de servicio, la solicitud de oferta más útil describe el servicio, no solo la pieza. Indique el medio y el contenido de cloruros, la temperatura de operación y cualquier geometría de resquicio (uniones con junta, extremos de tubo laminados), la forma y las dimensiones métricas con la tolerancia, la cantidad y el requisito de certificado. Indicar la salmuera y la temperatura reales permite al proveedor confirmar que Grade 12 es la elección adecuada en lugar de una calidad con menor aleación o una calidad con paladio. La lista completa de campos está en nuestra lista de comprobación para solicitud de oferta de barra de titanio. Beiyu suministra barra, chapa fina y chapa gruesa Grade 12, así como tubo, sobre la base de una solicitud de oferta con documentación EN 10204 3.1 que informa del molibdeno y el níquel conforme a la composición especificada.
| Campo que indicar en una solicitud de oferta de Grade 12 | Detalle |
|---|---|
| Medio | El medio y el contenido de cloruros |
| Forma | Tubo, chapa gruesa, chapa fina o barra |
| Norma | La norma aplicable |
| Dimensiones | Las dimensiones solicitadas |
Comportamiento de fabricación y soldadura
Grade 12 se fabrica como las calidades CP de las que procede: se conforma, mecaniza y suelda con las prácticas estándar para titanio, y las pequeñas adiciones de molibdeno y níquel no exigen nuevas competencias de taller. La soldadura sigue las reglas habituales del titanio: preparación limpia de la unión y protección completa con gas inerte de la zona calentada hasta que el metal se enfríe, con color de soldadura como indicador práctico de aceptación. El aporte correspondiente mantiene la resistencia al resquicio de la unión acorde con el metal base; soldar Grade 12 con un aporte CP simple reconstruye discretamente el metal más débil en la parte más expuesta del equipo. Para los compradores, la indicación práctica es establecer la expectativa sobre el consumible de soldadura en los pedidos destinados a fabricación.
Cómo es realmente un fallo por resquicio
La corrosión por resquicio no se anuncia en superficies abiertas: comienza donde el entorno se estanca, bajo juntas y caras de brida, debajo de incrustaciones y depósitos, bajo cabezas de pernos y en uniones de tubo a placa tubular. Dentro de esos huecos, la solución atrapada se acidifica y la película pasiva pierde su suministro de reparación, y cuando aparece decoloración o fuga en el borde, el ataque subyacente ya está establecido. La consecuencia para la compra es que la resistencia al resquicio es en parte una propiedad del diseño: la elección de juntas, el control de depósitos y una geometría drenable determinan cuánto debe trabajar la composición química de la aleación. Grade 12 amplía la ventana segura respecto a Grade 2; no hace innecesario un diseño sin resquicios.
Manipulación e identificación en la planta
Almacene Grade 12 separado del acero al carbono para que el hierro incrustado no manche la superficie ni inicie un ataque local, mantenga legibles los números de colada durante la fabricación e incluya la identidad del certificado en el expediente del equipo. Para servicios a presión y químicos, el registro del material forma parte del activo. El hierro extendido sobre una superficie de titanio durante la manipulación es un punto de inicio documentado para ataques localizados en servicio, y es la causa de fallo más económica de prevenir.
| Punto de manipulación | Qué indica la guía |
|---|---|
| Almacenamiento | Almacene Grade 12 separado del acero al carbono para que el hierro incrustado no manche la superficie ni inicie un ataque localizado |
| Identidad | Mantenga legibles los números de colada durante la fabricación |
Notas de aprovisionamiento del departamento de exportación
Grade 12 se sitúa en una banda de precio entre Grade 2 y las calidades con paladio, lo que lo convierte en la opción de valor cuando los cloruros calientes son el factor determinante, pero solo si el pedido está redactado con claridad. Confirme la norma de forma para cada artículo, barra, chapa gruesa, tubo o preforma forjada, en lugar de una línea general; para componentes forjados, cotice Piezas forjadas de titanio Grade 12 según el plano; indique el medio de servicio en la solicitud de oferta para que la revisión de la fábrica compruebe el modo de fallo correcto; y cuando el fabricante del equipo necesite certificación ASTM y ASME SB, indíquelo desde el principio, ya que la doble certificación es habitual en producción e incómoda posteriormente. Beiyu revisa cada línea Grade 12 respecto a la capacidad de la fábrica antes de cotizar, con documentación EN 10204 3.1 y trazabilidad por número de colada según el alcance del pedido.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la diferencia entre el titanio Grade 2 y Grade 12?
Grade 12 añade aproximadamente 0,3% de molibdeno y 0,8% de níquel al titanio comercialmente puro. Se fabrica de forma muy similar a Grade 2, pero resiste la corrosión por resquicio en salmuera caliente y cloruros mucho más allá del límite de Grade 2 y ofrece mayor resistencia. Utilice Grade 2 por debajo del umbral de resquicio y Grade 12 cuando el servicio con cloruros en resquicios estrechos y calientes pudiera poner en riesgo a Grade 2.
¿Cuál es el número UNS del titanio Grade 12?
El titanio Grade 12 es UNS R53400, Werkstoff 3.7105, composición nominal Ti-0.3Mo-0.8Ni. Se suministra como barra según ASTM B348, chapa fina y chapa gruesa según ASTM B265, y tubo según ASTM B338.
¿Cuándo debería elegir Grade 7 en lugar de Grade 12?
En servicio con ácidos fuertemente reductores o de pH bajo, aproximadamente por debajo de pH 3, la ventaja de Grade 12 se reduce y la calidad con paladio, Grade 7, pasa a ser la elección adecuada. Grade 12 es la opción más económica para salmuera caliente y corrosión por resquicio por cloruros cuando el pH no es fuertemente ácido.
¿El titanio Grade 12 resiste mejor la corrosión por resquicio que Grade 2?
Sí. Su molibdeno y níquel mantienen estable la película protectora dentro de resquicios calientes acidificados, ampliando la resistencia útil a la corrosión por resquicio en salmuera mucho más allá del límite de Grade 2, con informes por encima de 250°C, a un coste mucho menor que la calidad con paladio.
Referencias
- ASTM B265, B348 y B338, especificaciones estándar para productos de chapa gruesa, barra y tubo de titanio: astm.org
- Práctica de ensayo de resquicio ASTM G48 relacionada para aleaciones de titanio, cuando lo exija la especificación del proyecto.
- EN 10204, Productos metálicos, tipos de documentos de inspección (CEN)
La pregunta previa a la selección de la calidad, si el titanio se corroe y en qué tres entornos, se responde con los intervalos de temperatura y las velocidades de corrosión en ácidos en ¿se corroe el titanio?.
Detalles de especificación con fuentes
El propio intervalo de composición de la aleación es un requisito de aceptación. ASTM B348 La Tabla 1 mantiene el molibdeno entre 0.2 y 0.4 por ciento y el níquel entre 0.6 y 0.9 por ciento para Grade 12, con un máximo de oxígeno de 0.25 por ciento y de carbono de 0.08, los mismos límites máximos de intersticiales que Grade 2. Un certificado que indique molibdeno o níquel fuera de esos intervalos no cumple la calidad aunque lleve el título Grade 12, por lo que la comprobación de elementos descrita anteriormente se realiza frente a los intervalos de la norma, no frente a los valores nominales de 0.3 y 0.8.
El incremento de resistencia también es un valor de especificación, no un valor típico. ASTM B265 indica una resistencia mínima a la tracción de 483 MPa y un límite elástico mínimo de 345 MPa para chapa fina y chapa gruesa Grade 12, frente a 345 y 275 MPa para Grade 2 en la misma norma, lo que sitúa el límite elástico mínimo de Grade 12 al nivel de la resistencia mínima a la tracción de Grade 2. Para piezas a presión sujetas a código, el documento ASME correspondiente es SB-265, que reproduce la especificación ASTM, y el tubo para condensadores e intercambiadores se pide según ASTM B338 con la misma designación de calidad.
Para conocer quién más publica este material y qué declara cada uno, consulte Proveedores de piezas forjadas de titanio Grade 12: comparación de páginas de cinco empresas.
Solicite una oferta para titanio Grade 12
Para ofrecer titanio Grade 12 para salmuera caliente o servicio con corrosión por resquicio, Beiyu necesita: la forma (tubo, chapa gruesa, chapa fina o barra), la norma, las dimensiones y la tolerancia en métrico, la cantidad y las condiciones de servicio (medio, contenido de cloruros, temperatura, geometría de resquicio), además del nivel de certificado (EN 10204 3.1 o 3.2). Envíe el plano o la especificación y revisamos cada línea con respecto a la capacidad de la fábrica antes de ofertar, con documentación EN 10204 3.1 y trazabilidad por número de colada que informa del contenido de molibdeno y níquel. Contacte con Beiyu Titanium para una solicitud de oferta.