Como o conteúdo de inclusões (conforme medido pela ASTM E45, Tipo A vs. Tipo C) em um tubo aquecedor de titânio grau 2 se correlaciona com a densidade de corrosão em uma solução de bromo a 0,5% a 50 graus?

In grade 2 titanium, pitting initiation sites are inclusions, especially Ti₂Fe particles. Inclusions are classified by kind according to ASTM E45 as follows: kind A (sulphides, rare in titanium), Type B (aluminates), Type C (silicates), and Type D (globular oxides). In titanium, the most prevalent and most harmful inclusions are iron-rich (Type D). The pitting density in the bromine solutions increases with the increase of the inclusion concentration. A severe inclusion rating (E45 rating >2) leva a uma densidade de corrosão 5–10× maior do que um material limpo (classificação E45<1).

Densidade de Pitting vs Classificação de Inclusão (Quantitativa)

Em 0,5% de Br 2 a 50 C por 500 horas

Classificação de inclusão ASTM E45 Densidade de partículas de Ti₂Fe (partículas/mm²) Densidade de corrosão (depressões/cm²) Profundidade máxima do poço (µm)<0.5 (extremely clean) <50 5–20 20–50
0,5-1,0 (limpo) 50-150 20-60 40-100
1,0-1,5 (moderado) 150-300 50-150 80-180
1.5-2.0 (mod-heavy) 300-600 100-300 120-250 >2.0 (heavy) >600 200-500 200-400
Gravidade do Pitting vs. Tipo de Inclusão

Tipo de inclusão (ASTM E45) Gravidade de corrosão de titânio (relativa) Típica
Tipo A (sulfetos) Baixo Muito raro
Tipo B (Aluminato) (1) Baixo Raro
Tipo C (silicatos) Ocasional Moderado
Tipo D (óxidos globulares/ricos em Fe-) Guia comum de controle de alta inclusão

Densidade de picada necessária (poços/cm2) Classificação máxima ASTM E45 Fabricação recomendada 20 0.5 Fusão VAR (refusão por arco a vácuo)
20-50 <1.0 Double VAR
50-100 <1.5 Single VAR plus clean feedstock >100 >2.0 Não recomendado para serviço Br2
Proposta de engenharia

Serviço de bromo a 50 graus: Tubo de titânio com grau de inclusão ASTM E45<1.0 (clean). Use of double vacuum arc remelted (VAR) material for lowest content of inclusions. The engineer controls the inclusion content to lessen the pitting density in harsh bromine solutions.