{"id":4381,"date":"2026-07-29T08:49:59","date_gmt":"2026-07-29T08:49:59","guid":{"rendered":"https:\/\/hontitan.com\/?p=4381"},"modified":"2026-07-29T08:52:48","modified_gmt":"2026-07-29T08:52:48","slug":"grade-7-titanium-palladium","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/hontitan.com\/pt\/grade-7-titanium-palladium\/","title":{"rendered":"Tit\u00e2nio de grau 7: Como o pal\u00e1dio 0.2% transforma a resist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o \u2014 e quando o grau 11 \u00e9 a melhor escolha"},"content":{"rendered":"

O tit\u00e2nio de grau 7 (UNS R52400, ASTM B265) \u00e9 um tit\u00e2nio comercialmente puro com uma adi\u00e7\u00e3o de 0,12\u20130,25 % em peso de pal\u00e1dio. Essa pequena adi\u00e7\u00e3o de Pd altera fundamentalmente o comportamento da liga em ambientes \u00e1cidos redutores \u2014 ambientes em que os graus de tit\u00e2nio padr\u00e3o sofrem corros\u00e3o r\u00e1pida. O grau 11 apresenta o mesmo intervalo de pal\u00e1dio, mas utiliza uma base com menor teor de oxig\u00e9nio e de ferro (equivalente ao tit\u00e2nio comercialmente puro de grau 1), o que lhe confere uma resist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o id\u00eantica, com melhor ductilidade e formabilidade a frio. Para a maioria das aplica\u00e7\u00f5es estruturais e de processamento qu\u00edmico, o Grau 7 \u00e9 a escolha padr\u00e3o. O Grau 11 \u00e9 especificado quando a fabrica\u00e7\u00e3o requer estampagem profunda, curvatura de tubos ou conforma\u00e7\u00e3o de paredes finas. Este guia aborda o mecanismo do pal\u00e1dio, as diferen\u00e7as de propriedades entre os dois graus e orienta\u00e7\u00f5es pr\u00e1ticas para a sele\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

O que \u00e9 o tit\u00e2nio de grau 7?<\/h2>\n\n\n\n

A Grade 7 \u00e9 uma liga de tit\u00e2nio comercialmente puro da fase alfa, caracterizada por uma \u00fanica adi\u00e7\u00e3o controlada: 0,12\u20130,25 % em peso de pal\u00e1dio %<\/strong>. Todos os restantes aspetos da sua composi\u00e7\u00e3o correspondem aos do tit\u00e2nio CP de Grau 2 \u2014 o mesmo limite m\u00e1ximo de ferro de 0,30%, o mesmo limite m\u00e1ximo de oxig\u00e9nio de 0,25% e os mesmos limites intersticiais para o carbono, o azoto e o hidrog\u00e9nio.<\/p>\n\n\n\n

Elemento<\/th>Limite do 7.\u00ba ano<\/th><\/tr><\/thead>
Pal\u00e1dio<\/td>0,12\u20130,25%<\/td><\/tr>
Ferro<\/td>\u2264 0,30%<\/td><\/tr>
Oxig\u00e9nio<\/td>\u2264 0,25%<\/td><\/tr>
Carbono<\/td>\u2264 0,08%<\/td><\/tr>
Nitrog\u00e9nio<\/td>\u2264 0,03%<\/td><\/tr>
Hidrog\u00e9nio<\/td>\u2264 0,015%<\/td><\/tr>
Tit\u00e2nio<\/td>Equil\u00edbrio<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n
\"Diagrama<\/figure>\n\n\n\n

A sua designa\u00e7\u00e3o UNS \u00e9 R52400. Nas normas europeias, surge como material n.\u00ba 3.7235. A norma ASTM abrange o Grau 7 em v\u00e1rias normas relativas a diferentes formas de produto: B265 (tiras, chapas, placas), B337\/B338 (tubos), B348 (barras e tarugos) e B861 (tubos sem costura), entre outras.<\/p>\n\n\n\n

Uma vez que a composi\u00e7\u00e3o da base \u00e9 essencialmente a do Grau 2, as propriedades mec\u00e2nicas s\u00e3o praticamente id\u00eanticas \u00e0s do Grau 2. O limite m\u00ednimo de escoamento \u00e9 de 275 MPa (40 ksi), a resist\u00eancia m\u00e1xima \u00e0 tra\u00e7\u00e3o \u00e9 de 345 MPa (50 ksi) e o alongamento m\u00ednimo \u00e9 de 20%.<\/strong> O m\u00f3dulo de elasticidade \u00e9 de 108 GPa. A densidade \u00e9 de 4,51 g\/cm\u00b3.<\/p>\n\n\n\n

\u00c9 o teor de pal\u00e1dio que faz com que o Grau 7 se destaque numa especifica\u00e7\u00e3o. Com 0,2 % em peso \u2014 menos de um quarto de um por cento \u2014, o pal\u00e1dio aumenta drasticamente a resist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o da liga em ambientes redutores, mantendo as propriedades mec\u00e2nicas e a facilidade de processamento praticamente inalteradas em rela\u00e7\u00e3o ao Grau 2.<\/p>\n\n\n\n

\n

Nota sobre a turma 7H:<\/strong> A ASTM tamb\u00e9m define a classe 7H, que partilha o mesmo intervalo de Pd e os mesmos limites de composi\u00e7\u00e3o, mas estabelece um UTS m\u00ednimo mais elevado, de 400 MPa (58 ksi). A classe 7H \u00e9 especificada quando os projetistas necessitam de um n\u00edvel de resist\u00eancia mais elevado sem recorrer a uma classe de liga como a Ti-6Al-4V.<\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n

O Mecanismo do Pal\u00e1dio: Por que raz\u00e3o o 0,2% muda tudo<\/h2>\n\n\n\n

O tit\u00e2nio puro, n\u00e3o ligado, forma uma pel\u00edcula passiva de TiO\u2082 densa e com capacidade de autorrepara\u00e7\u00e3o em ambientes oxidantes e neutros. \u00c9 por isso que o Grau 2 suporta sem problemas a \u00e1gua do mar, \u00e1cidos oxidantes dilu\u00eddos e a maioria das aplica\u00e7\u00f5es com cloretos. O problema reside nos ambientes redutores \u2014 \u00e1cido clor\u00eddrico dilu\u00eddo, \u00e1cido sulf\u00farico morno ou \u00e1cido fluor\u00eddrico em baixa concentra\u00e7\u00e3o. Nessas condi\u00e7\u00f5es, n\u00e3o existem esp\u00e9cies oxidantes suficientes para sustentar a pel\u00edcula passiva, e a superf\u00edcie do tit\u00e2nio come\u00e7a a dissolver-se.<\/p>\n\n\n\n

O pal\u00e1dio resolve esta situa\u00e7\u00e3o atrav\u00e9s de um mecanismo de despolariza\u00e7\u00e3o cat\u00f3dica.<\/strong><\/p>\n\n\n\n

O Pd \u00e9 um metal nobre com um sobrepotencial de hidrog\u00e9nio muito inferior ao do tit\u00e2nio. Quando o Pd est\u00e1 presente na superf\u00edcie \u2014 mesmo em concentra\u00e7\u00f5es de 0,15\u20130,20 % em peso \u2014, atua como um local preferencial para a rea\u00e7\u00e3o de evolu\u00e7\u00e3o de hidrog\u00e9nio:<\/p>\n\n\n\n

\n

2H\u207a + 2e\u207b \u2192 H\u2082<\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n

Esta rea\u00e7\u00e3o consome prot\u00f5es nos s\u00edtios de Pd, o que aumenta o potencial misto da superf\u00edcie da liga. A varia\u00e7\u00e3o \u00e9 suficientemente grande para deslocar o potencial de corros\u00e3o da regi\u00e3o de dissolu\u00e7\u00e3o ativa para a regi\u00e3o passiva, onde a pel\u00edcula de TiO\u2082 se mant\u00e9m est\u00e1vel \u2014 mesmo na aus\u00eancia de esp\u00e9cies oxidantes externas. O resultado: a liga de grau 7 permanece passiva em \u00e1cidos redutores, enquanto o tit\u00e2nio puro sofre corros\u00e3o ativa.<\/p>\n\n\n\n

Este mecanismo foi estabelecido numa investiga\u00e7\u00e3o publicada pela Johnson Matthey j\u00e1 na d\u00e9cada de 1960 e confirmado em estudos eletroqu\u00edmicos realizados ao longo das d\u00e9cadas de 1990 e 2000, incluindo trabalhos encomendados pelo NRC sobre o comportamento das ligas de tit\u00e2nio em ambientes de reposit\u00f3rios nucleares.<\/p>\n\n\n\n

Contra o que o pal\u00e1dio n\u00e3o protege:<\/strong><\/p>\n\n\n\n

O mecanismo de despolariza\u00e7\u00e3o cat\u00f3dica tem os seus limites. Em concentra\u00e7\u00f5es elevadas de \u00e1cido \u2014 HCl concentrado acima de cerca de 20% a temperaturas elevadas, ou H\u2082SO\u2084 a ferver acima de ~10% \u2014 os s\u00edtios da superf\u00edcie do Pd ficam sobrecarregados e a pel\u00edcula passiva degrada-se. O Grau 7 tamb\u00e9m continua suscet\u00edvel a ataques em ambientes fortemente redutores de fluoreto (HF anidro) e em condi\u00e7\u00f5es fortemente alcalinas acima de pH 12. A corros\u00e3o intersticial em cloretos concentrados a altas temperaturas continua a ser uma preocupa\u00e7\u00e3o, embora a resist\u00eancia do Grau 7 seja substancialmente superior \u00e0 do Grau 2 neste aspeto.<\/p>\n\n\n\n

A principal implica\u00e7\u00e3o do ponto de vista da engenharia: o grau 7 alarga significativamente a margem de seguran\u00e7a na redu\u00e7\u00e3o de ambientes com cloretos de \u00e1cido, mas n\u00e3o torna o tit\u00e2nio universalmente imune \u00e0 corros\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

\"Curva<\/figure>\n\n\n\n

Tit\u00e2nio de grau 7 vs. tit\u00e2nio de grau 11: principais diferen\u00e7as<\/h2>\n\n\n\n

Os graus 7 e 11 apresentam um teor de pal\u00e1dio id\u00eantico (0,12\u20130,25 % em peso) e, por conseguinte, uma resist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o id\u00eantica. A diferen\u00e7a reside exclusivamente na pureza do tit\u00e2nio de base.<\/p>\n\n\n\n

    \n
  • Grau 7<\/strong>\u00a0\u00e9 constru\u00eddo com uma base de Grau 2 \u2014 teores m\u00e1ximos permitidos de oxig\u00e9nio (\u2264 0,25%) e ferro (\u2264 0,30%)<\/li>\n\n\n\n
  • 11.\u00ba ano<\/strong>\u00a0\u00e9 constitu\u00eddo por uma base de Grau 1 \u2014 com baixo teor de oxig\u00e9nio (< 0,18%) e de ferro (< 0,20%)<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

    Valores mais baixos de intersticiais significam menor resist\u00eancia ao escoamento, mas maior ductilidade. \u00c9 essa, numa frase, toda a diferen\u00e7a entre o Grau 7 e o Grau 11.<\/p>\n\n\n\n

    Im\u00f3veis<\/th>7.\u00ba ano (UNS R52400)<\/th>11.\u00ba ano (UNS R52250)<\/th><\/tr><\/thead>
    Teor de Pd<\/td>0,12\u20130,25%<\/td>0,12\u20130,25%<\/td><\/tr>
    Fe m\u00e1x.<\/td>0.30%<\/td>0.20%<\/td><\/tr>
    O m\u00e1ximo<\/td>0.25%<\/td>0.18%<\/td><\/tr>
    Limite de escoamento (m\u00edn.)<\/td>275 MPa (40 ksi)<\/td>172 MPa (25 ksi)<\/td><\/tr>
    Resist\u00eancia \u00e0 tra\u00e7\u00e3o (m\u00edn.)<\/td>345 MPa (50 ksi)<\/td>241 MPa (35 ksi)<\/td><\/tr>
    Alongamento (min)<\/td>20%<\/td>25%<\/td><\/tr>
    M\u00f3dulo de elasticidade<\/td>108 GPa<\/td>103 GPa<\/td><\/tr>
    Densidade<\/td>4,51 g\/cm\u00b3<\/td>4,51 g\/cm\u00b3<\/td><\/tr>
    Condutividade t\u00e9rmica<\/td>~17 W\/m\u00b7K<\/td>~20,6 W\/m\u00b7K<\/td><\/tr>
    Resist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o<\/td>Excelente<\/td>Excelente (id\u00eantico ao Grau 7)<\/td><\/tr>
    Formabilidade a frio<\/td>Bom<\/td>Muito bom<\/td><\/tr>
    Equivalente \u00e0 base prim\u00e1ria<\/td>Ti de grau 2 CP<\/td>Ti de grau 1 CP<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

    A diferen\u00e7a de 103 MPa na resist\u00eancia ao escoamento entre as duas classes n\u00e3o \u00e9 insignificante para a conce\u00e7\u00e3o de recipientes sob press\u00e3o e componentes estruturais. Uma parede de recipiente calculada para a classe 7 pode ser 20\u201325% mais fina do que uma concebida para o limite de escoamento m\u00ednimo da classe 11, o que afeta diretamente o custo do material \u2014 mesmo que a liga bruta contendo pal\u00e1dio seja mais cara por quilograma do que as classes de tit\u00e2nio puro.<\/p>\n\n\n\n

    A resist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o n\u00e3o constitui um fator de diferencia\u00e7\u00e3o entre o Grau 7 e o Grau 11.<\/strong> Os engenheiros que optam pela classe 11 principalmente por causa de uma \u201cmelhor resist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o\u201d partem de um equ\u00edvoco. Ambas as classes apresentam o mesmo intervalo de Pd e comportam-se de forma id\u00eantica em todos os ambientes corrosivos testados at\u00e9 \u00e0 data. O crit\u00e9rio de sele\u00e7\u00e3o reside nos requisitos de fabrico e estruturais, e n\u00e3o no desempenho em termos de corros\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

    \"Gr\u00e1fico<\/figure>\n\n\n\n

    Resist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o do tit\u00e2nio de grau 7: o que suporta \u2014 e o que n\u00e3o suporta<\/h2>\n\n\n\n

    O valor pr\u00e1tico do pal\u00e1dio de grau 7 \u00e9 mais evidente em quatro categorias de ambientes agressivos em que o tit\u00e2nio de grau 2 n\u00e3o resiste.<\/p>\n\n\n\n

    1. Redu\u00e7\u00e3o de \u00e1cidos em concentra\u00e7\u00f5es moderadas<\/strong><\/p>\n\n\n\n

    Este \u00e9 o principal dom\u00ednio do Grau 7. O tit\u00e2nio puro apresenta uma passiva\u00e7\u00e3o deficiente em \u00e1cidos n\u00e3o oxidantes, uma vez que n\u00e3o existe nenhum agente oxidante que sustente a pel\u00edcula de TiO\u2082. O Grau 7 contorna este requisito atrav\u00e9s do mecanismo de evolu\u00e7\u00e3o de hidrog\u00e9nio catalisado por Pd descrito anteriormente.<\/p>\n\n\n\n

    Na pr\u00e1tica, o 7.\u00ba ano abrange:<\/p>\n\n\n\n

      \n
    • \u00c1cido clor\u00eddrico (HCl): resistente \u00e0 temperatura ambiente at\u00e9 uma concentra\u00e7\u00e3o de aproximadamente 20% e, a temperaturas elevadas, em concentra\u00e7\u00f5es dilu\u00eddas (5\u201310% a 60\u201380 \u00b0C, com margens de seguran\u00e7a adequadas)<\/li>\n\n\n\n
    • \u00c1cido sulf\u00farico (H\u2082SO\u2084): resistente em condi\u00e7\u00f5es dilu\u00eddas at\u00e9 cerca de 5% a temperaturas moderadas; o desempenho diminui rapidamente acima desse intervalo<\/li>\n\n\n\n
    • \u00c1cido fosf\u00f3rico (H\u2083PO\u2084): geralmente resistente em concentra\u00e7\u00f5es dilu\u00eddas a moderadas<\/li>\n\n\n\n
    • Fluxos de \u00e1cidos mistos que cont\u00eam cloretos: o Grau 7 alarga significativamente a margem de seguran\u00e7a de funcionamento em compara\u00e7\u00e3o com o Grau 2<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

      Estes limites n\u00e3o s\u00e3o valores fixos \u2014 a temperatura, a velocidade, a aera\u00e7\u00e3o e a presen\u00e7a de outras esp\u00e9cies alteram o limiar de corros\u00e3o. Os ensaios de qualifica\u00e7\u00e3o no ambiente real do processo constituem a pr\u00e1tica habitual para equipamentos cr\u00edticos.<\/p>\n\n\n\n

      2. Solu\u00e7\u00f5es salinas quentes e solu\u00e7\u00f5es de cloreto<\/strong><\/p>\n\n\n\n

      O tit\u00e2nio n\u00e3o ligado j\u00e1 apresenta um bom desempenho em \u00e1gua do mar \u00e0 temperatura ambiente, mas a corros\u00e3o em fendas torna-se uma preocupa\u00e7\u00e3o em salmouras quentes e concentradas (acima de 70\u201380 \u00b0C) ou em zonas com cloretos estagnados, como as juntas entre os tubos e a placa de tubos. A classe 7 aumenta a temperatura cr\u00edtica de corros\u00e3o em fendas e prolonga a vida \u00fatil nestas condi\u00e7\u00f5es.<\/p>\n\n\n\n

      Por esse motivo, os permutadores de calor e os tubos dos evaporadores das esta\u00e7\u00f5es de dessaliniza\u00e7\u00e3o, utilizados em servi\u00e7os com salmoura a alta temperatura, constituem uma aplica\u00e7\u00e3o comum.<\/p>\n\n\n\n

      3. Ambientes com oxidantes mistos: cloro h\u00famido e hipoclorito<\/strong><\/p>\n\n\n\n

      A classe 7 apresenta um bom comportamento em contacto com g\u00e1s de cloro h\u00famido, di\u00f3xido de cloro e hipoclorito de s\u00f3dio \u2014 ambientes caracter\u00edsticos das instala\u00e7\u00f5es de branqueamento de celulose e papel e das esta\u00e7\u00f5es de tratamento de \u00e1gua. A adi\u00e7\u00e3o de Pd reduz o risco de igni\u00e7\u00e3o ou de corros\u00e3o em fendas que pode ocorrer com o tit\u00e2nio puro em aplica\u00e7\u00f5es com cloro seco ou concentrado.<\/p>\n\n\n\n

      4. Ambientes com res\u00edduos nucleares h\u00famidos (funcionamento de longa dura\u00e7\u00e3o)<\/strong><\/p>\n\n\n\n

      A classe 7 foi amplamente estudada para aplica\u00e7\u00f5es em dep\u00f3sitos de res\u00edduos nucleares (especificamente no projeto Yucca Mountain do Departamento de Energia dos EUA). Uma investiga\u00e7\u00e3o publicada na revista Corros\u00e3o<\/em> (Vol. 61, n.\u00ba 10, AMPP) analisou a liga de grau 7 e ligas relacionadas em condi\u00e7\u00f5es pr\u00f3prias de um reposit\u00f3rio de longa dura\u00e7\u00e3o \u2014 \u00e1guas subterr\u00e2neas \u00e1cidas, campos de radia\u00e7\u00e3o gama e potenciais ambientes de corros\u00e3o em fendas. A liga de grau 7 apresentou melhorias mensur\u00e1veis em rela\u00e7\u00e3o \u00e0 de grau 2 nestas condi\u00e7\u00f5es, sendo a resist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o em fendas o principal benef\u00edcio referido.<\/p>\n\n\n\n

      Nos casos em que o Grau 7 n\u00e3o oferece prote\u00e7\u00e3o fi\u00e1vel:<\/strong><\/p>\n\n\n\n

      Ambiente<\/th>Desempenho no 7.\u00ba ano<\/th>Nota<\/th><\/tr><\/thead>
      HCl concentrado (>20% \u00e0 temperatura ambiente, ou dilu\u00eddo a >100 \u00b0C)<\/td>Corros\u00e3o ativa<\/td>Nem mesmo o Pd consegue manter a passividade<\/td><\/tr>
      H\u2082SO\u2084 concentrado (>10\u201315%)<\/td>Corros\u00e3o ativa<\/td>Utilize Hastelloy C-276 ou t\u00e2ntalo<\/td><\/tr>
      HF anidro<\/td>Corros\u00e3o ativa<\/td>O HF puro n\u00e3o apresenta resist\u00eancia ao fl\u00faor<\/td><\/tr>
      \u00c1lcali forte (NaOH >30% a temperatura elevada)<\/td>Risco de corros\u00e3o<\/td>As ligas de tit\u00e2nio s\u00e3o, em geral, sens\u00edveis a valores de pH superiores a 12<\/td><\/tr>
      \u00c1cido n\u00edtrico fumante vermelho<\/td>Risco pirof\u00f3rico<\/td>Proibi\u00e7\u00e3o do tit\u00e2nio<\/td><\/tr>
      Cloro gasoso seco a alta temperatura<\/td>Risco de inc\u00eandio associado ao tit\u00e2nio<\/td>O 7.\u00ba ano n\u00e3o resolve esta quest\u00e3o<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

      Quando optar pelo 11.\u00ba ano em vez do 7.\u00ba ano<\/h2>\n\n\n\n

      A classe 11 existe por uma raz\u00e3o principal: situa\u00e7\u00f5es de fabrico em que a resist\u00eancia ligeiramente superior da classe 7 cria dificuldades de conforma\u00e7\u00e3o e o projetista n\u00e3o pode tolerar o risco de fissuras ou de retorno el\u00e1stico.<\/p>\n\n\n\n

      Os casos de fabrico em que a classe 11 \u00e9 a escolha correta:<\/strong><\/p>\n\n\n\n

      Tubos de parede fina com raios de curvatura reduzidos.<\/strong> O limite m\u00ednimo de escoamento de 172 MPa da Classe 11, em compara\u00e7\u00e3o com os 275 MPa da Classe 7, significa que o material sofre um endurecimento por deforma\u00e7\u00e3o menos acentuado e apresenta menor recupera\u00e7\u00e3o el\u00e1stica durante a flex\u00e3o. No caso de tubos ondulados para permutadores de calor, configura\u00e7\u00f5es em curva em U ou juntas de dilata\u00e7\u00e3o soldadas de pequeno di\u00e2metro, a maleabilidade do Grau 11 constitui uma vantagem.<\/p>\n\n\n\n

      Componentes estampados por embutimento profundo.<\/strong> As opera\u00e7\u00f5es de prensagem de conforma\u00e7\u00e3o que envolvem uma redu\u00e7\u00e3o significativa da \u00e1rea \u2014 placas tubulares, tampas de extremidade conformadas, geometrias complexas de flanges \u2014 beneficiam do maior alongamento da Classe 11 (25% em compara\u00e7\u00e3o com os 20% da Classe 7) e da menor tens\u00e3o de escoamento. A falha durante a conforma\u00e7\u00e3o \u00e9 o risco que a Classe 11 atenua.<\/p>\n\n\n\n

      Aplica\u00e7\u00f5es em que a ductilidade da soldadura \u00e9 fundamental.<\/strong> Ambos os tipos s\u00e3o sold\u00e1veis, mas o Tipo 11 produz soldaduras com tens\u00e3o residual ligeiramente inferior e maior ductilidade. No caso de equipamentos sujeitos a ciclos t\u00e9rmicos, as zonas de soldadura do Tipo 11 apresentam uma margem maior antes do in\u00edcio da forma\u00e7\u00e3o de fissuras.<\/p>\n\n\n\n

      Quando o 7.\u00ba ano \u00e9 a melhor op\u00e7\u00e3o:<\/strong><\/p>\n\n\n\n

      Cen\u00e1rio<\/th>Classifica\u00e7\u00e3o preferencial<\/th>Motivo<\/th><\/tr><\/thead>
      Recipientes sob press\u00e3o e colunas<\/td>Grau 7<\/td>Maior rendimento \u2192 parede mais fina, menor custo de material<\/td><\/tr>
      Estruturas e suportes<\/td>Grau 7<\/td>No projeto estrutural limitado pelo limite de escoamento, a classe 7 permite sec\u00e7\u00f5es transversais mais pequenas<\/td><\/tr>
      Fabrico de chapas e placas atrav\u00e9s de processos de conforma\u00e7\u00e3o convencionais<\/td>Grau 7<\/td>A formabilidade equivalente \u00e0 de grau 2 \u00e9 adequada para a maioria dos trabalhos com chapas<\/td><\/tr>
      Utiliza\u00e7\u00e3o a altas temperaturas (sob press\u00e3o)<\/td>Grau 7<\/td>Pavimento com maior resist\u00eancia a temperaturas elevadas<\/td><\/tr>
      Tubagem padr\u00e3o em trechos retos<\/td>Grau 7<\/td>N\u00e3o h\u00e1 vantagem na forma\u00e7\u00e3o a partir do 11.\u00ba ano<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

      A realidade pr\u00e1tica na maioria dos cen\u00e1rios de aquisi\u00e7\u00e3o: O Grau 7 est\u00e1 mais amplamente dispon\u00edvel em stock, enquanto o Grau 11 tem de ser encomendado na maioria dos centros de servi\u00e7o.<\/strong> Quando n\u00e3o existem restri\u00e7\u00f5es de fabrico, o Grau 7 \u00e9 a escolha por defeito, apenas com base na disponibilidade no mercado.<\/p>\n\n\n\n

      Aplica\u00e7\u00f5es na vida real dos conte\u00fados do 7.\u00ba e do 11.\u00ba anos<\/h2>\n\n\n\n

      Ambas as classes destinam-se ao mesmo setor industrial. A escolha da classe num determinado projeto depende da geometria do componente e dos requisitos de resist\u00eancia \u00e0 tens\u00e3o, e n\u00e3o do ambiente corrosivo.<\/p>\n\n\n\n

      Ind\u00fastria de transforma\u00e7\u00e3o qu\u00edmica<\/strong><\/p>\n\n\n\n

      Os permutadores de calor que processam fluxos de \u00e1cidos mistos, os depuradores utilizados com g\u00e1s HCl e os recipientes de rea\u00e7\u00e3o para a s\u00edntese de \u00e1cidos org\u00e2nicos constituem os principais casos de utiliza\u00e7\u00e3o. A classe 7 \u00e9 especificada para os tubos de permutadores de calor do tipo casco e tubos quando o lado do processo cont\u00e9m HCl dilu\u00eddo ou \u00e1cido sulf\u00farico morno. A justifica\u00e7\u00e3o econ\u00f3mica \u00e9 simples: a Grau 7, mesmo com o custo adicional da liga de pal\u00e1dio, continua a apresentar um desempenho superior ao custo de constru\u00e7\u00e3o integral em Hastelloy C-276, quando se t\u00eam em conta a espessura da parede, a complexidade das soldaduras e a m\u00e3o-de-obra de fabrico, para o mesmo objetivo de vida \u00fatil.<\/p>\n\n\n\n

      Produ\u00e7\u00e3o de produtos farmac\u00eauticos e de qu\u00edmica fina<\/strong><\/p>\n\n\n\n

      Solventes clorados, circuitos de recupera\u00e7\u00e3o de catalisadores de HCl e processamento de intermedi\u00e1rios farmac\u00eauticos em ambientes \u00e1cidos redutores. S\u00e3o especificados revestimentos de recipientes de Grau 7 e componentes em contacto com o fluido nos casos em que o Grau 2 apresentou corros\u00e3o ativa em ensaios \u00e0 escala laboratorial.<\/p>\n\n\n\n

      Desaliniza\u00e7\u00e3o<\/strong><\/p>\n\n\n\n

      Feixes de tubos para aquecedores de salmoura com destila\u00e7\u00e3o em m\u00faltiplas fases (MSF) e destila\u00e7\u00e3o com m\u00faltiplos efeitos (MED). A classe 7 aumenta a resist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o em fendas nas aberturas entre os tubos e a placa de tubos, onde a concentra\u00e7\u00e3o da salmoura \u00e9 mais elevada e podem ocorrer condi\u00e7\u00f5es de estagna\u00e7\u00e3o durante a paragem da instala\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

      Celulose e papel \u2014 unidade de branqueamento<\/strong><\/p>\n\n\n\n

      Lavadoras, tubagens e recipientes que manuseiam di\u00f3xido de cloro (ClO\u2082), solu\u00e7\u00e3o de branqueamento com hipoclorito e filtrados de lavagem com \u00e1cidos mistos. Aqui s\u00e3o utilizados tanto o Grau 7 como o Grau 11, sendo que o Grau 11 \u00e9 utilizado nas tampas moldadas dos recipientes e o Grau 7 na constru\u00e7\u00e3o de tubos e placas.<\/p>\n\n\n\n

      Conten\u00e7\u00e3o de res\u00edduos nucleares<\/strong><\/p>\n\n\n\n

      O Grau 7 foi o principal material candidato para a barreira exterior dos componentes do escudo anti-gotejamento e do pacote de res\u00edduos nos reposit\u00f3rios de res\u00edduos nucleares de alto n\u00edvel propostos. O principal requisito de conce\u00e7\u00e3o era uma resist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o superior a 10 000 anos num ambiente de \u00e1guas subterr\u00e2neas que poderia tornar-se \u00e1cido ao longo do tempo. A adi\u00e7\u00e3o de pal\u00e1dio (Pd) ao Grau 7 foi o fator decisivo em rela\u00e7\u00e3o \u00e0s alternativas do Grau 2 e do Grau 12.<\/p>\n\n\n\n

      Offshore e mar\u00edtimo<\/strong><\/p>\n\n\n\n

      As tubagens de \u00e1gua do mar em tit\u00e2nio s\u00e3o, h\u00e1 d\u00e9cadas, a norma nas plataformas offshore. Nos casos em que os fluxos de processo misturam \u00e1gua do mar com fluido de perfura\u00e7\u00e3o ou aditivos \u00e1cidos para lama, o Grau 7 oferece prote\u00e7\u00e3o contra os eventos de acidez redutora que podem ocorrer durante as opera\u00e7\u00f5es de acidifica\u00e7\u00e3o de po\u00e7os.<\/p>\n\n\n\n

      \"Inspe\u00e7\u00e3o
      Cr\u00e9dito da foto: Uwe Aranas \/ Wikimedia Commons (CC BY-SA 4.0)<\/em><\/p>\n\n\n\n

      Como lidar com a fam\u00edlia do 7.\u00ba ano: variantes e alternativas<\/h2>\n\n\n\n

      Turma 7H<\/strong> \u2014 Tem a mesma composi\u00e7\u00e3o que o Grau 7, mas o UTS m\u00ednimo foi aumentado para 400 MPa (58 ksi), de acordo com a norma ASTM. \u00c9 utilizado quando \u00e9 necess\u00e1ria uma tens\u00e3o de c\u00e1lculo mais elevada, mantendo a resist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o do Grau 7, mas sem adi\u00e7\u00f5es de ligas como o alum\u00ednio ou o van\u00e1dio. Est\u00e1 dispon\u00edvel nas mesmas formas de produto que o Grau 7.<\/p>\n\n\n\n

      11.\u00ba ano vs. 17.\u00ba ano<\/strong> \u2014 O Grau 17 tem a mesma base do Grau 1 que o Grau 11, mas utiliza apenas 0,04\u20130,08 % em peso de Pd \u2014 aproximadamente metade do teor de pal\u00e1dio. Isto reduz o custo da mat\u00e9ria-prima, mas limita a janela de corros\u00e3o efetiva. O Grau 17 \u00e9 adequado para ambientes levemente redutores, nos quais o teor total de Pd do Grau 11\/7 seria excessivo. Para aplica\u00e7\u00f5es com HCl agressivo ou \u00e1cido sulf\u00farico morno, o Grau 17 n\u00e3o constitui um substituto seguro.<\/p>\n\n\n\n

      12.\u00ba ano como alternativa ao 7.\u00ba ano<\/strong> \u2014 Algumas equipas de aquisi\u00e7\u00f5es comparam o Grau 7 e o Grau 12 como tit\u00e2nio com \u201cresist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o melhorada\u201d. N\u00e3o s\u00e3o equivalentes. A classe 12 (Ti-0,3Mo-0,8Ni, UNS R53400) apresenta uma resist\u00eancia melhorada \u00e0 corros\u00e3o em fendas gra\u00e7as \u00e0s adi\u00e7\u00f5es de n\u00edquel e molibd\u00e9nio, que s\u00e3o muito mais baratas do que o pal\u00e1dio. O Grau 12 tem um custo por quilograma inferior. No entanto, o Grau 12 n\u00e3o se equipara ao Grau 7 em ambientes \u00e1cidos redutores \u2014 o n\u00edquel e o molibd\u00e9nio n\u00e3o reproduzem o mecanismo de despolariza\u00e7\u00e3o cat\u00f3dica que o pal\u00e1dio proporciona. Em ambientes onde o Grau 7 foi especificamente avaliado (HCl dilu\u00eddo quente, servi\u00e7o com cloretos \u00e1cidos redutores), o Grau 12 n\u00e3o constitui uma substitui\u00e7\u00e3o equivalente.<\/p>\n\n\n\n

      Quando o Grau 29 aparece nas especifica\u00e7\u00f5es<\/strong> \u2014 A liga 29 (Ti-3Al-2,5V + Pd) combina pal\u00e1dio com alum\u00ednio e van\u00e1dio para aplica\u00e7\u00f5es que exigem maior resist\u00eancia e resist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o em ambientes redutores. Trata-se de uma liga destinada ao setor aeroespacial e n\u00e3o \u00e9 habitualmente utilizada em equipamentos de processamento de produtos qu\u00edmicos de grande consumo.<\/p>\n\n\n\n

      Perguntas mais frequentes<\/h2>\n\n\n\n

      Qual \u00e9 a percentagem de pal\u00e1dio presente no tit\u00e2nio de grau 7?<\/strong><\/p>\n\n\n\n

      A norma ASTM especifica um teor de pal\u00e1dio de 0,12\u20130,25 % em peso para o Grau 7. O valor nominal t\u00edpico utilizado em refer\u00eancias de dados e na literatura do setor \u00e9 de 0,15\u20130,201 %, por vezes abreviado como \u201cTi-0,2Pd\u201d. A classe 11 apresenta o mesmo intervalo de pal\u00e1dio.<\/p>\n\n\n\n

      O tit\u00e2nio de grau 7 \u00e9 igual ao de grau 11 em termos de resist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o?<\/strong><\/p>\n\n\n\n

      Sim. Ambas as classes cont\u00eam 0,12\u20130,25 % em peso de Pd e apresentam um comportamento id\u00eantico em todos os ambientes corrosivos estudados at\u00e9 \u00e0 data. A classe 7 apresenta um limite de escoamento mais elevado (275 MPa contra um m\u00ednimo de 172 MPa), uma vez que a sua composi\u00e7\u00e3o de base \u00e9 equivalente \u00e0 classe 2, em vez de ser equivalente \u00e0 classe 1. Se uma especifica\u00e7\u00e3o exigir a resist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o do grau 7 com a m\u00e1xima formabilidade, o grau 11 \u00e9 a escolha correta \u2014 e n\u00e3o um grau com maior teor de Pd.<\/p>\n\n\n\n

      O tit\u00e2nio de grau 7 resiste ao \u00e1cido clor\u00eddrico?<\/strong><\/p>\n\n\n\n

      O grau 7 resiste ao HCl dilu\u00eddo \u00e0 temperatura ambiente at\u00e9 uma concentra\u00e7\u00e3o de aproximadamente 20%. A temperaturas elevadas, o limite de concentra\u00e7\u00e3o diminui \u2014 aproximadamente 5\u201310% a 60 \u00b0C, com margens de seguran\u00e7a aplicadas. O limite exato depende da temperatura, da velocidade do fluxo, da aera\u00e7\u00e3o e da presen\u00e7a de outras esp\u00e9cies. Para aplica\u00e7\u00f5es cr\u00edticas, as amostras de corros\u00e3o na corrente de processo real constituem o m\u00e9todo de qualifica\u00e7\u00e3o padr\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

      Por que se utiliza pal\u00e1dio em vez de simplesmente aumentar a pureza do tit\u00e2nio?<\/strong><\/p>\n\n\n\n

      O tit\u00e2nio de maior pureza (Grau 1) melhora a ductilidade mec\u00e2nica, mas n\u00e3o melhora a resist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o em \u00e1cidos redutores. O problema do Grau 2 em ambientes redutores \u00e9 de natureza eletroqu\u00edmica \u2014 o potencial de corros\u00e3o situa-se na regi\u00e3o de dissolu\u00e7\u00e3o ativa, sem esp\u00e9cies oxidantes que o empurrem para a regi\u00e3o passiva. O aumento da pureza n\u00e3o altera a eletroqu\u00edmica. O pal\u00e1dio, por seu lado, altera-a, ao fornecer s\u00edtios cat\u00f3dicos que deslocam o potencial para a regi\u00e3o passiva, independentemente do ambiente oxidante externo.<\/p>\n\n\n\n

      Como se comporta o Grade 7 em compara\u00e7\u00e3o com o Hastelloy C-276 em aplica\u00e7\u00f5es \u00e1cidas?<\/strong><\/p>\n\n\n\n

      O Hastelloy C-276 (liga de Ni-Mo-Cr) apresenta uma resist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o mais ampla numa gama mais vasta de concentra\u00e7\u00f5es de \u00e1cido e temperaturas, incluindo ambientes redutores e oxidantes. A classe 7 \u00e9 mais competitiva em termos de custo para aplica\u00e7\u00f5es com \u00e1cidos redutores de concentra\u00e7\u00e3o baixa a moderada, nas quais o C-276 seria uma especifica\u00e7\u00e3o excessiva. A classe 7 \u00e9 tamb\u00e9m significativamente mais leve (4,51 g\/cm\u00b3 contra os 8,89 g\/cm\u00b3 do C-276), o que reduz os requisitos de suporte estrutural e os custos de instala\u00e7\u00e3o sens\u00edveis ao peso. Para concentra\u00e7\u00f5es ou temperaturas que excedam os limites documentados do Grau 7, o C-276 ou o t\u00e2ntalo s\u00e3o as alternativas habituais.<\/p>\n\n\n\n

      \u00c9 poss\u00edvel soldar o a\u00e7o de grau 7 e o de grau 11?<\/strong><\/p>\n\n\n\n

      Sim. Ambas as classes s\u00e3o facilmente sold\u00e1veis atrav\u00e9s dos processos GTAW (TIG), GMAW, arco de plasma e feixe de eletr\u00f5es. Aplicam-se as mesmas precau\u00e7\u00f5es que para qualquer soldadura de tit\u00e2nio: prote\u00e7\u00e3o com g\u00e1s inerte na face da soldadura, purga de retaguarda na raiz e prote\u00e7\u00e3o contra a contamina\u00e7\u00e3o atmosf\u00e9rica at\u00e9 que a zona de soldadura arrefe\u00e7a para uma temperatura inferior a aproximadamente 427 \u00b0C (800 \u00b0F). As soldaduras da classe 11 apresentam uma tens\u00e3o residual ligeiramente inferior e uma ductilidade um pouco superior na zona afetada pelo calor, o que constitui um fator que a torna mais adequada para servi\u00e7os c\u00edclicos.<\/p>\n\n\n\n

      Resumo<\/h2>\n\n\n\n

      O tit\u00e2nio de grau 7 \u00e9 o de grau 2 com pal\u00e1dio \u2014 esta adi\u00e7\u00e3o tem um custo mais elevado por quilograma, mas compensa em ambientes onde o tit\u00e2nio CP padr\u00e3o falha. O mecanismo do pal\u00e1dio \u00e9 eletroqu\u00edmico: o Pd reduz o sobrepotencial de hidrog\u00e9nio na superf\u00edcie da liga, deslocando o potencial de corros\u00e3o para a regi\u00e3o passiva, mesmo em \u00e1cidos redutores que, por si s\u00f3, n\u00e3o conseguem manter a pel\u00edcula passiva de TiO\u2082. \u00c9 por isso que 0,21 TP3T de um metal precioso faz uma diferen\u00e7a pr\u00e1tica t\u00e3o decisiva.<\/p>\n\n\n\n

      A classe 11 apresenta o mesmo teor de pal\u00e1dio que a classe 7 e, por conseguinte, a mesma resist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o. \u00c9 escolhida quando a aplica\u00e7\u00e3o exige ductilidade m\u00e1xima, raios de curvatura reduzidos ou estampagem profunda \u2014 caracter\u00edsticas que decorrem da sua base de classe 1, com menor teor de elementos intersticiais. Quando essas restri\u00e7\u00f5es n\u00e3o se verificam, o Grau 7 \u00e9 a escolha padr\u00e3o: maior disponibilidade, maior limite de escoamento e o mesmo desempenho em termos de resist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

      Para ambientes que excedam os limites de fiabilidade da Classe 7 \u2014 HCl concentrado acima de 20%, \u00e1cido sulf\u00farico dilu\u00eddo em ebuli\u00e7\u00e3o, HF anidro \u2014 a alternativa correta n\u00e3o \u00e9 utilizar mais pal\u00e1dio, mas sim uma fam\u00edlia de ligas totalmente diferente: Hastelloy C-276, Inconel 625 ou t\u00e2ntalo, dependendo da composi\u00e7\u00e3o qu\u00edmica espec\u00edfica.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

      Grade 7 titanium (UNS R52400, ASTM B265) is commercially pure titanium with 0.12\u20130.25 wt% palladium added. That small Pd addition fundamentally changes how the alloy behaves in reducing acid environments \u2014 environments where standard titanium grades corrode rapidly. Grade 11 carries the same palladium range but uses a lower-oxygen, lower-iron base (equivalent to Grade 1 […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-4381","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-blog"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/hontitan.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4381","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/hontitan.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/hontitan.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/hontitan.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/hontitan.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=4381"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/hontitan.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4381\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":4387,"href":"https:\/\/hontitan.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4381\/revisions\/4387"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/hontitan.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=4381"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/hontitan.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=4381"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/hontitan.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=4381"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}