Titanium Gr7

Titaaniluokka 7 on kaupallisesti puhdasta titaania, joka perustuu luokkaan 2 ja on seostettu palladiumilla (~0,12–0,25 %) erinomaisen korroosionkestävyyden saavuttamiseksi – erityisesti voimakkaasti pelkistävissä hapoissa, kuten suola- ja rikkihapossa. Se on ensisijainen valinta kemianprosessiteollisuudessa, kloori-alkalituotannossa ja edistyneessä ympäristöteknologiassa, joissa haponkestävyyden, alhaisen painon ja muovattavuuden yhdistelmä on ratkaisevan tärkeää.

Suositeltu hitsauslisäaine on titaani AWS A5.16-90 ERTi-7.

Materiaalin yleinen kuvaus:
Tyyppi: Kaupallisesti puhdas titaani (perustuu luokkaan 2), jossa on ~0,12–0,25 % Pd-lisäystä
Rakenne: HCP-rakenne (kuusikulmainen, tiiviisti pakattu)
Kehitetty: Yhdistää alhaisen painon ja hyvän muovattavuuden äärimmäiseen haponkestävyyteen
Vaihtoehtoiset nimet: Titaaniluokka 7, CP Titaaniluokka 7, UNS R52400, Werkstoffnr 3.7235, ASTM B348

Tärkeimmät edut:
Äärimmäinen korroosionkestävyys pelkistävissä hapoissa (esim. suolahappo, rikkihappo)
Säilyttää kaikki luokan 2 edut – alhaisen painon, muovattavuus, hitsattavuus
Kestää vetyä tuottavia ympäristöjä ilman vedyn aiheuttamaa haurastumista
Passiivikalvon ominaisuuksia parannetaan Pd:n ansiosta – oksidikalvo korjaantuu itsestään jopa pelkistävissä ympäristöissä
Bioyhteensopiva – voidaan käyttää tietyissä lääketieteellisissä ja ympäristösovelluksissa

Haitat / Rajoitukset:
Kalliimpi kuin luokka 2 palladiumlisäyksen vuoksi
Halvempi lujuus kuin luokka 5 – ei sovellu erittäin rasittuville komponenteille
Ei sovellu ympäristöihin, joissa on vahvaa fluorivetyhappoa (HF)

Sovellukset toimialan ja arvon mukaan:
Kemian prosessiteollisuus: Putket, säiliöt, pumput – suolahapon/rikkihapon kestävyys
Kloori-alkali / kloorin tuotanto: Elektrolyysikennot, anodikammiot
Ympäristö / Jätevedenpuhdistamot: Jätteenkäsittely, hapon neutralointi – kemikaalien kestävyys
Energia / Jäähdytysjärjestelmät: Lämmönvaihtimet – korroosionkestävyyden ja keveyden yhdistelmä
Meri / Offshore: Komponentit sekalaisissa korrosoivissa ympäristöissä – kestää kloridit + hapot

Yleinen korroosiokuvaus:
Palladium parantaa passiivista oksidikalvoa – itsekorjautumista tapahtuu myös pelkistävissä ympäristöissä
Kestää vahvoja happoja, jotka normaalisti hyökkäävät puhtaaseen titaaniin (esim. kuuma HCl)
Ei herkkä vedyn aiheuttamalle haurastumiselle tai jännityskorroosiolle

Korroosioympäristöt, joissa materiaali toimii hyvin:
Kuuma suolahappo, rikkihappo (myös >10–15 % HCl:a korkeassa lämpötilassa)
Kloridit, suolavesi ja murtovesi
Sekoitetut hapot, vetyä kehittävät prosessinesteet
Märät hapettavat ja pelkistävät hapot muuttuvissa ympäristöissä

Korroosioympäristöt, joissa materiaalia tulisi välttää:
Fluorivetyhappo (HF) – hyökkää myös palladiumseostettuun titaaniin
Sulamissuoloja tai erittäin voimakkaita hapettavia happoja ilman nestettä
Seisovat liuokset, joissa on alhainen happipitoisuus ja korkea kloridipaine raot

Tekniset materiaaliominaisuudet (hehkutettu tila):
Ominaisuus (tyypillinen arvo)
Myötölujuus (0,2 %): ~275–350 MPa
Vetolujuus: ~480–550 MPa
Murtovenymä: ~20–30 %
Tiheys: ~4,51 g/cm³
Elastisuusmoduuli: ~105 GPa
Lämmönjohtavuus: ~17 W/m·K
Käyttölämpötila: Suositeltu ≤ 400 °C (lyhytaikaisesti jopa ~500 °C)
Hitsauskyky: Erittäin hyvä – vaaditaan inertti kaasuatmosfääri
Lastettavaus: Hyvä – samanlainen kuin luokka 2, vaatii kestäviä työkaluja