नाइट्रिक{{1}हाइड्रोफ्लोरोइक एसिड मिश्रण (20% HNO₃ + 3% HF) में वेल्ड पिकलिंग के बाद टाइटेनियम वेल्ड से ऑक्सीजन {{4}समृद्ध अल्फा {{5}केस परत को हटा दिया जाता है। 5 मिनट का एक छोटा अचार 10-20 µm सामग्री को हटा देता है, जिससे कुछ अल्फा {{10} केस बरकरार रह जाता है। 20 मिनट का लंबा अचार 40-80 µm को हटा देता है, जिससे अल्फ़ा केस पूरी तरह समाप्त हो जाता है। 80 डिग्री पर 10% साइट्रिक एसिड में, अल्फा केस हटाने के साथ दरार संक्षारण प्रतिरोध में सुधार होता है। पूरी तरह से अचार वाली ट्यूबों (20 मिनट) में दरार शुरू होने का समय हल्के अचार वाली ट्यूबों (5 मिनट) की तुलना में 5 गुना अधिक होता है। अल्फ़ा केस बेस मेटल के लिए भंगुर और एनोडिक है, जो इसे क्रेविस हमले के लिए एक तरजीही साइट बनाता है।

अल्फ़ा का तंत्र-केस हटाना और दरार संक्षारण सुधार

वेल्डिंग के दौरान, ऑक्सीजन टाइटेनियम की सतह में फैल जाती है, जिससे एक अल्फा केस परत बन जाती है जो आधार धातु की तुलना में सख्त और अधिक भंगुर होती है। इस परत में अलग-अलग विद्युत रासायनिक गुण होते हैं और यह दरार के क्षरण के प्रति अधिक संवेदनशील होती है। HNO₃/HF में अचार बनाने से अल्फ़ा केस परत समान रूप से घुल जाती है। पूर्ण निष्कासन सतह को आधार धातु संरचना में पुनर्स्थापित करता है और अधिमान्य आक्रमण स्थलों को समाप्त करता है। लंबे समय तक अचार बनाने का समय वेल्ड अंडरकट्स और रूट पास से भी निष्कासन सुनिश्चित करता है जहां पहुंच सीमित है।

अचार बनाने के समय के एक कार्य के रूप में मात्रात्मक अल्फ़ा-केस हटाना और दरार प्रतिरोध

ग्रेड 2 टाइटेनियम वेल्ड पर नियंत्रित परीक्षण, जिसे 50 डिग्री पर 20% HNO₃ + 3% HF में मिलाया जाता है, इसके बाद 80 डिग्री पर 10% साइट्रिक एसिड में डुबोया जाता है, ने निम्नलिखित स्थापित किया है। 0 मिनट के पिकलिंग (जैसा कि {{8}वेल्डेड) पर, अल्फा -केस हटाने की गहराई 0 µm है, अवशिष्ट अल्फा -केस 50-150 µm है, और दरार आरंभ करने का समय 100-200 घंटे है। 5 मिनट के अचार बनाने पर, निष्कासन की गहराई 10-20 µm है, अवशिष्ट अल्फा केस 30-130 µm है, और आरंभ का समय 200-500 घंटे है। 10 मिनट पर, निष्कासन की गहराई 20-40 µm है, अवशिष्ट अल्फ़ा केस 10-110 µm है, और आरंभ का समय 400-1,000 घंटे है। 15 मिनट में, निष्कासन की गहराई 30-60 µm है, अवशिष्ट अल्फा केस 0-90 µm है, और आरंभ का समय 600-1,500 घंटे है। 20 मिनट में, निष्कासन की गहराई 40-80 µm है, अवशिष्ट अल्फा केस 0-50 µm है, और आरंभ का समय 800-2,000 घंटे है। 30 मिनट में, निष्कासन की गहराई 60-120 µm है, अवशिष्ट अल्फा केस 0 µm है, और आरंभ का समय 1,000-2,500 घंटे है।

अचार बनाने के लाभ पर साइट्रिक एसिड सांद्रता और तापमान का प्रभाव

लंबे समय तक अचार बनाने का लाभ साइट्रिक एसिड सांद्रता और तापमान के साथ बढ़ता है। 5% साइट्रिक एसिड और 80 डिग्री पर, दरार का जीवन विस्तार 20 मिनट बनाम . 5 मिनट अचार बनाने से 3× है। 10% साइट्रिक एसिड और 80 डिग्री पर, विस्तार 4-5× है। 15% साइट्रिक एसिड और 80 डिग्री पर, विस्तार 5-6× है। 10% साइट्रिक एसिड और 100 डिग्री पर, विस्तार 6-8× है। उच्च एसिड सांद्रता और तापमान अधिक आक्रामक होते हैं, जिससे अल्फा केस को हटाना अधिक महत्वपूर्ण हो जाता है।

पोस्ट-साइट्रिक एसिड सेवा के लिए वेल्ड पिकलिंग समय चयन गाइड

निम्न तालिका वांछित दरार संक्षारण प्रतिरोध के आधार पर, 80 डिग्री पर 10% साइट्रिक एसिड में ग्रेड 2 टाइटेनियम हीटर के लिए वेल्ड पिकलिंग समय के लिए सिफारिशें प्रदान करती है।

अचार बनाने के समय पर नियंत्रण से परे इंजीनियरिंग

टाइटेनियम ग्रेड अचार बनाने की दर को प्रभावित करता है। ग्रेड 7 के अचार की दर ग्रेड 2 के समान है। अचार बनाने से धातु के नुकसान को समायोजित करने के लिए दीवार की मोटाई पर्याप्त होनी चाहिए; 60 µm हटाने के साथ 1.5 मिमी की दीवार में 1.44 मिमी शेष है, जो स्वीकार्य है। अचार बनाने के स्नान का तापमान 50 डिग्री ± 5 डिग्री पर बनाए रखा जाना चाहिए; उच्च तापमान से हटाने में तेजी आती है लेकिन अचार बनने का जोखिम बढ़ जाता है। एचएफ सांद्रता को नियंत्रित किया जाना चाहिए; उच्च एचएफ निष्कासन दर को बढ़ाता है लेकिन हाइड्रोजन अवशोषण के जोखिम को भी बढ़ाता है। अचार बनाने के बाद, एसिड के अवशेषों को हटाने के लिए ट्यूब को अच्छी तरह से धोना चाहिए। अल्फ़ा केस निष्कासन को माइक्रोहार्डनेस परीक्षण द्वारा सत्यापित किया जा सकता है; 250 एचवी से कम सतह की कठोरता पूर्ण निष्कासन का संकेत देती है।

एक सूचित विशिष्टता बनाना

वेल्डेड और 80 डिग्री पर 10% साइट्रिक एसिड के लिए अभिप्रेत टाइटेनियम हीटर ट्यूब के लिए, पूर्ण अल्फ़ा{7}केस निष्कासन प्राप्त करने के लिए 50 डिग्री पर 20% एचएनओ₃ + 3% एचएफ में 20 मिनट का पोस्ट{2}वेल्ड अचार बनाने का समय निर्दिष्ट करें। कम मांग वाले अनुप्रयोगों (कम तापमान या एकाग्रता) के लिए, 10 मिनट पर्याप्त हो सकते हैं। महत्वपूर्ण सेवा के लिए, 30 मिनट निर्दिष्ट करें. सतह की कठोरता को मापकर अल्फा केस हटाने की पुष्टि करें; 250 एचवी से नीचे की कठोरता सफलता का संकेत देती है। अचार बनाने के बाद बची हुई नीली या भूरे रंग की मलिनकिरण दिखाने वाली ट्यूबों को अस्वीकार कर दें। वेल्ड पिकलिंग समय को 20 मिनट तक नियंत्रित करके, इंजीनियर अल्फा केस परत को हटा देता है और साइट्रिक एसिड सेवा में 5 के कारक द्वारा दरार संक्षारण प्रतिरोध में सुधार करता है।