132
Титан и его сплавы
Техническое значение титана и сплавов на его основе определяется
тем, что они являются высокопрочными и коррозионностойкими. Коррози-
онная стойкость титана и его сплавов наблюдается в гораздо более широком
наборе агрессивных сред, чем сплавов на основе железа или алюминия. Осо-
бенно важна их повышенная стойкость в средах
, содержащих Cl-ионы. Титан
стоек, а нержавеющая сталь18Cr12Ni2Mo быстро разрушается в таких агрес-
сивных средах, как царская водка, гипохлорит натрия (10-20 г/л Cl
2
), хлори-
стое железо (20%), фосфорная кислота (30%), хромовая кислота (50%) и др.
Отмечена повышенная стойкость титана и его сплавов по отношению к
местным видам коррозии – питтингу, межкристаллитной, щелевой коррозии
и растрескиванию. Титан мало склонен к контактной коррозии – это позво-
ляет соединять его с другими металлами без специальной изоляции. Титан не
склонен к перепассивации,
т.е. к потере пассивности и коррозионной стойко-
сти в растворах сильных окислителей или при анодной поляризации до зна-
чительных положительных потенциалов.
Несмотря на то, что титан хорошо пассивируется, для улучшения его
корозионных свойств используют такие металлы как тантал, ниобий, молиб-
ден, цирконий. Тантал – наиболее стойкий металл в кислотах как окисли
-
тельного, так и восстановительного характера – образует с титаном гомоген-
ные твердые растворы, но для получения сплавов TiTa, стойких к горячим
растворам HCl и H
2
SO
4
, необходимо, чтобы содержание тантала в сплаве
превышало 20%. Так, сплав с содержанием 40% Ta по стойкости в кипящих
концентрированных кислотах HCl, H
2
SO
4
, H
3
PO
4
почти не уступает чистому
танталу.
К титану применим новый метод повышения пассивности и коррози-
онной стойкости – катодное легирование или модифицирование. Это объяс-
няется тем, что установление самопассивируемости титана обычно достига-
ется при меньшем проценте его легирования благородными металлами, чем
других металлов. Титан, легированный палладием (сплав Ti0,2Pd) как конст-
рукционный материал, обладает
довольно редким и ценным свойством для
химической промышленности – одновременной корозионной стойкостью и в
окислительных, и в неокислительных кислых средах. Механические и физи-
ческие свойства этого сплава соответствуют свойствам чистого титана.
Сплавы Ti-Ni в кислом растворе 3,5%-ном NaCl при температуре кипе-
ния были значительно более стойки, чем чистый титан. Он не подвержен
растрескиванию и
коррозии по щелям и зазорам. Эти сплавы можно реко-
мендовать для теплообменной аппаратуры, работающей с морской водой.