1. Отпорност на корозију легуре титанијума степена 5 (Ти-6Ал-4В)
Пасивно формирање филма: Титанијум има јак афинитет према кисеонику, па чак и у амбијенталним условима, Ти-6Ал-4В формиратанак, густ и лепљив оксидни филм(претежно ТиО₂, са количинама Ал₂О₃ у траговима из легирајућег елемента алуминијума) на његовој површини. Овај пасивни филм је самоисцељив-: ако је оштећен механичким хабањем или локалним хемијским нападом, брзо се реформише у присуству кисеоника (или влаге) да би поново-успоставио заштитну баријеру, спречавајући даље продирање корозивних медија у металну матрицу испод.
Отпорност на униформну и локализовану корозију:
У већини неутралних и слабо корозивних окружења (нпр. слатка вода, атмосферски ваздух, разблажени раствори соли), Ти-6Ал-4В показује занемарљиву уједначену корозију, са стопама корозије често испод 0,001 мм/годишње – далеко ниже од конвенционалних конструкцијских метала као што су угљенични челик, па чак и многи нерђајући челици (нпр. 304 СС).
Такође има високу отпорност на локализовану корозију као што су питинг, пукотна корозија и интергрануларна корозија. Двострука-фазна (+) микроструктура легуре и стабилизујући ефекат Ал и В минимизирају микроструктурне нехомогености које типично изазивају локализовану корозију. На пример, у срединама које садрже хлорид- (чести узрок појаве талога у нерђајућим челицима), Ти-6Ал-4В отпоран је на таложење до концентрација хлорида које су далеко веће од оних које би деградирале нерђајући челик, под условом да пасивни филм остане нетакнут.
Ограничења у екстремно смањеним окружењима: Отпорност на корозију Ти-6Ал-4В се смањујејак редукциони медиј(нпр. концентрована хлороводонична киселина, сумпорна киселина или флуороводонична киселина без инхибитора оксидације) иу срединама са високим концентрацијама флуоридних јона. У овим сценаријима, пасивни филм није у стању да се стабилизује или само-поправи, што доводи до брзе униформне корозије или водоничне кртости (ХЕ), где атоми водоника дифундују у легуру и изазивају крто пуцање под затезним напоном.
2. Дуготрајна-поправљивост легуре титанијума степена 5 у тешким условима (морска вода, кисели{3}}базни медији, висока температура и притисак)
(1) Окружење морске воде
Отпорност на морску корозију: Пасивни филм на Ти-6Ал-4В је веома стабилан у морској води, чак иу условима високог салинитета, плима или прскања (где нивои кисеоника и хлорида варирају). Отпоран је на корозију од хлоридних јона морске воде, као и на биообраштање (иако биолошко обраштање може захтевати периодично чишћење, не угрожава структурни интегритет легуре).
Перформансе у динамичким условима: У текућој морској води (нпр. у бродским пропелерским вратилима или пучини) или окружењима са кавитацијом/ерозијом, Ти-6Ал-4В комбинује отпорност на корозију са високом механичком чврстоћом и жилавошћу, избегавајући ерозионо-корозионе кварове уобичајене за угљенични челик или легуре бакра. Показало се да дуготрајно излагање (10+ година) природној морској води не изазива мерљиву корозију или деградацију механичких својстава легуре, под условом да не дође до галванског спајања са племенитијим металима (нпр. платина, графит) (што би могло да изазове катодну еволуцију водоника и ХЕ).
(2) Кисели и алкални медији
Алкалине Медиа: Легура је добро-погодна за дуготрајну-употребу у већини алкалних окружења, укључујући разблажени до концентровани натријум хидроксид (НаОХ), калијум хидроксид (КОХ) и растворе креча, чак и на повишеним температурама (до 150–200 степени за разблажене алкалије). Пасивни филм је стабилан у алкалним условима, а стопе корозије остају изузетно ниске (обично<0.01 mm/year). It is commonly used in chemical processing equipment for caustic soda production and wastewater treatment systems.
Ацид Медиа:
Разблажене или оксидирајуће киселине: Ти-6Ал-4В може дуго да служи у разблаженој азотној киселини (ХНО₃,<20% concentration), chromic acid (H₂CrO₄), or mixed acids with oxidizing agents (e.g., nitric-sulfuric acid blends). The oxidizing environment maintains the integrity of the passive film, preventing corrosion. For example, it is used in nuclear industry equipment for nitric acid-based fuel reprocessing.
Не{0}}оксидирајуће или концентроване киселине: It cannot be used long-term in concentrated non-oxidizing acids (e.g., >10% HCl, >5% Х2СО4 на собној температури или било којој концентрацији ХФ). У овим медијима, пасивни филм се раствара, што доводи до брзе корозије и апсорпције водоника, што узрокује кртост и прерано отказивање. Чак и разблажене не-киселине ће временом деградирати легуру ако се не додају инхибитори корозије (нпр. оксидационе соли као што су гвожђе хлорид или бакров сулфат).
(3) Окружење са високим-температуром и високим{2}}притиском (ХТХП)
Висока{0}}температура ваздуха/инертне атмосфере: У оксидирајућим или инертним атмосферама (нпр. аргон, азот), Ти-6Ал-4В може радити дуготрајно на температурама до300–350 степени. At these temperatures, it retains its mechanical strength (tensile strength >860 МПа) и отпорност на корозију, са Ал₂О₃-ТиО₂ композитним пасивним филмом који спречава оксидацију при високим-температурама. Изнад 400 степени, међутим, оксидни филм постаје порозан, а легура почиње да апсорбује кисеоник и азот, што доводи до кртости површине (формирање тврдог, ломљивог „алфа кућишта“) и постепеног пада дуктилности и жилавости, што чини дуготрајну-услугу непрактичном.
Корозивни/{0}}медији под притиском високе температуре:
У ХТХП води или пари (нпр. котлови за електране, геотермални системи), Ти-6Ал-4В је отпоран на корозију и пуцање од корозије под напоном (СЦЦ) до 300 степени и притисцима од 15–20 МПа, пошто пасивни филм остаје стабилан у води под високим притиском, кисеоником. Често се користи у компонентама геотермалних бунара због своје способности да издржи и висок притисак и слане растворе који садрже хлорид.
У ХТХП киселим или алкалним медијима, температурни праг за безбедну дуготрајну{0}}употребу значајно опада. На пример, у разблаженим каустичним растворима, температуре изнад 200 степени могу изазвати убрзану корозију, док у оксидационим киселинама, температуре изнад 100 степени могу угрозити пасивни филм и повећати ризик од ХЕ.
У окружењима богатим ХТХП водоником- (нпр. бушотине за нафту и гас са високим садржајем Х₂С), Ти-6Ал-4В је подложан кртости водоником, чак и на умереним температурама (150–200 степени), и захтева пажљив избор материјала или стратегије ублажавања водоника за све дуготрајне услуге премаза (нпр., модификацију премаза).
