La résistance à la corrosion du titane de grade 2 est-elle supérieure à celle du titane de grade 1 ?
1. Fondation de composition chimique
2. Comparaison des performances de résistance à la corrosion
un. Résistance générale à la corrosion
Les deux qualités présentent une excellente résistance aux solutions neutres/faiblement acides/basiques (par exemple, l'eau douce, l'eau de mer, les acides organiques comme l'acide acétique). Cependant, le film passif plus épais et plus stable du grade 2 offre une meilleure protection à long terme contre la corrosion uniforme, en particulier dans les environnements contenant des agents oxydants modérés (par exemple, des chlorures dilués, de l'acide sulfurique à faible concentration).
Données de taux de corrosion (ASTM G31, test d'immersion dans l'eau salée) :
Grade 1 : ~0,002 mm/an
Grade 2 : ~0,001 mm/an
Le taux de corrosion plus faible du grade 2 indique une durabilité supérieure à long terme-.
b. Résistance à la corrosion par piqûres et fissures
Les deux qualités résistent à la corrosion par piqûre (courante dans les environnements riches en chlorure-comme l'eau de mer ou les saumures), mais la teneur plus élevée en oxygène du grade 2 améliore la résistance du film passif à la dégradation locale. C'estpotentiel de piqûre (Eₚ)est d'environ 200 mV supérieur au grade 1 (mesuré via des tests de polarisation potentiodynamique selon ASTM G5), ce qui signifie qu'il nécessite un environnement plus oxydant pour initier les piqûres.
La corrosion caverneuse (un risque dans les espaces restreints ou les joints boulonnés) est également mieux contrôlée en grade 2, car son film passif est moins sujet à la dégradation dans les environnements crevassés avec des électrolytes stagnants.
c. Résistance à la fissuration par corrosion sous contrainte (SCC)
Les deux qualités sont très résistantes au SCC dans la plupart des environnements, y compris le chlorure, le sulfure d'hydrogène et les solutions caustiques. Cependant, la résistance légèrement supérieure du grade 2 (limite d'élasticité : 275 MPa contre 170 MPa pour le grade 1) offre une résistance légèrement meilleure au SCC lorsqu'il est soumis à des contraintes mécaniques, car le matériau est moins sensible à la déformation plastique qui peut compromettre le film passif.
d. Limites (où la différence est négligeable)
Dans des environnements hautement réducteurs (par exemple, acide chlorhydrique concentré, acide fluorhydrique) ou des environnements fortement oxydants (par exemple, acide nitrique concentré > 60 %), les deux qualités se corroderont et la différence de teneur en oxygène a peu d'impact.-des alliages de titane (par exemple, Grade 5 Ti-6Al-4V) ou des matériaux spéciaux (par exemple, tantale) sont nécessaires à la place.
Dans des environnements ultra-purs (par exemple, eau déminéralisée, produits chimiques de haute-pureté), la résistance à la corrosion des grades 1 et 2 est presque identique, car l'absence de contaminants minimise la dégradation passive du film.
3. Implications pratiques pour les applications
Composants marins (fixations de coque, échangeurs de chaleur, canalisations d'eau de mer)
Équipements de traitement chimique (réacteurs, vannes, raccords manipulant des fluides corrosifs)
Dispositifs médicaux (implants, instruments chirurgicaux-dont la biocompatibilité et la résistance à la corrosion sont essentielles)
Composants aérospatiaux (systèmes hydrauliques, conduites de carburant)
Feuilles ou films ultra-fins (en raison de sa ductilité plus élevée)
Applications à faible-contrainte dans des environnements doux (par exemple, équipements de transformation des aliments, canalisations d'eau douce)
Applications nécessitant une formabilité maximale (par exemple, emboutissage profond, fabrications complexes)
4. Référence aux normes
ASTM B265 (Spécification standard pour les feuilles, bandes et plaques de titane et d'alliage de titane) : note explicitement que le grade 2 offre « une résistance à la corrosion améliorée par rapport au grade 1 dans des environnements modérément agressifs ».
ISO 5832-2 (Titane et alliages de titane-Produits corroyés) : classe le grade 2 comme « un grade à usage général avec une résistance à la corrosion et une résistance améliorées par rapport au grade 1 ».
