Para um aquecedor de titânio em uma solução em ebulição com alta concentração de cloreto, qual é a diferença crítica no comportamento de corrosão entre o metal base e a zona afetada-pelo calor da solda?
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A zona-afetada pelo calor da solda (HAZ) de um aquecedor de titânio corrói de maneira bastante diferente do metal base em soluções de alto-cloreto em ebulição (por exemplo, 25% de NaCl a 108 graus). A ZTA tem uma estrutura de grãos mais grosseiros, maior tensão residual e potencial contaminação por oxigênio (caso-alfa). Essas propriedades tornam a ZTA mais propensa à corrosão por pites e frestas do que o metal base. Esta distinção crucial é importante para o projeto de solda e a priorização de inspeção.
Comparação quantitativa de metal básico vs HAZ
Ferver NaCl 25% a 108 graus C por 500 horas:
Metal base (Grau 2) Densidade de corrosão de 5-20 pites/cm2. Profundidade máxima do poço de 20–50 μm. Taxa de corrosão 0,02-0,05 mm/ano.
ZTA (como-soldada, sem pós-tratamento): densidade de corrosão de 50 a 150 cavidades/cm². Profundidade do poço de até 100 a 300 µm. Taxa de corrosão 0,15 a 0,40 mm por ano. Ataque localizado na ponta da solda.
HAZ (pós-decapagem da solda) Densidade de corrosão 20-60 cavidades/cm² Profundidade de perfuração 40-100 µm Melhor, mas ainda não tão boa quanto o metal base.
HAZ (Estresse aliviado + Decapado) Densidade de corrosão 10-30 cavidades/cm² Profundidade de perfuração 30-70 µm Mais parecido com metal base.
Influência do tratamento pós-soldagem no comportamento da ZTA
Pós{0}}tratamento de solda Densidade do poço HAZ (poços/cm²) Profundidade máxima do poço HAZ (µm) Fator de melhoria versus como{2}}soldado
Nenhum (como-soldado) 50-150 100-300 1x
Decapagem apenas 2-3x 20-60 40-100
Alívio do estresse em apenas 30–80 60–120 1.5–2x
Decapagem e redução de estresse 10–30 30–70 3–5×
Eletropolimento 5–15 20–50 5–10× Recomendação de Engenharia
A decapagem (HNO3/HF) e o alívio de tensão pós{1}}soldagem (540 graus, 30 min) são recomendados para aquecedores de titânio soldados usados em serviços de alta-ebulição de cloreto para restaurar a resistência à corrosão HAZ para níveis próximos ao metal base. Na inspeção, dê atenção especial à área HAZ, pois é onde é mais provável ocorrer corrosão por pites e frestas. O engenheiro conhece a principal diferença entre o metal base e a ZTA e, portanto, concentra-se na inspeção e no pós{7}}tratamento da zona de solda.
