Titan widersteht allen Formen des korrosiven Angriffs durch Süßwasser und Dampf bis zu Temperaturen von über 600°F (316°C). Die Korrosionsrate ist sehr gering oder es kommt zu einer leichten Gewichtszunahme. Titanoberflächen können in heißem Wasserdampf ein trübes Aussehen annehmen, sind aber korrosionsfrei.
Einige natürliche Flusswässer enthalten Mangan, das sich als Mangandioxid auf Wärmetauscheroberflächen ablagert. Chlorbehandlungen, die zur Bekämpfung von Schleimbildung eingesetzt werden, führen zu starker Lochfraß- und Spaltkorrosion an Edelstahloberflächen. Titan ist immun gegen diese Form der Korrosion und ein idealer Werkstoff für den Umgang mit allen natürlichen Wässern.
Meerwasserkorrosion allgemein
Titan widersteht der Korrosion durch Meerwasser bei Temperaturen von bis zu 260°C (500°F). Titanrohre, die 16 Jahre lang verunreinigtem Meerwasser in einem Oberflächenkondensator ausgesetzt waren, waren leicht verfärbt, zeigten aber keine Anzeichen von Korrosion. Titan hat sich über dreißig Jahre lang in der chemischen Industrie, der Ölraffinerie und der Entsalzungsindustrie problemlos im Meerwasser bewährt.
Titan wurde viele Jahre lang in Tiefen von über einer Meile unter der Meeresoberfläche ausgesetzt, ohne dass eine messbare Korrosion auftrat. Lochfraß und Spaltkorrosion treten überhaupt nicht auf, selbst wenn sich marine Ablagerungen bilden. Das Vorhandensein von Sulfiden im Meerwasser hat keinen Einfluss auf die Korrosionsbeständigkeit von Titan. Wenn Titan der Meeresatmosphäre oder der Spritzwasser- oder Gezeitenzone ausgesetzt wird, verursacht es keine Korrosion.
Erosion
Titan hat die Fähigkeit, der Erosion durch Meerwasser mit hoher Geschwindigkeit zu widerstehen. Geschwindigkeiten von bis zu 120 ft./sec. verursachen nur einen minimalen Anstieg der Erosionsrate. Das Vorhandensein von abrasiven Partikeln, wie z. B. Sand, hat nur eine geringe Auswirkung auf die Korrosionsbeständigkeit von Titan unter Bedingungen, die für Kupfer- und Aluminiumbasislegierungen äußerst schädlich sind. Titan gilt als einer der besten kavitationsbeständigen Werkstoffe für den Einsatz im Meerwasser.
Spannungsrisskorrosion
ASTM Grade 1 und 2 sind im Wesentlichen immun gegen Spannungsrisskorrosion (SCC) im Meerwasser. Dies wurde mehrfach bestätigt, wie Blackburn et al. (1973) berichten. Andere unlegierte Titansorten mit einem Sauerstoffgehalt von mehr als 0,2 % können unter bestimmten Bedingungen für Spannungsrisskorrosion anfällig sein. Einige Titanlegierungen können anfällig für SCC in Meerwasser sein, wenn hochbelastete, bereits vorhandene Risse vorhanden sind. ASTM Grade 5 mit niedrigem Sauerstoffgehalt gilt als eine der besten hochfesten Titanbasislegierungen für den Einsatz im Meerwasser.
Korrosionsermüdung
Titan erleidet im Gegensatz zu vielen anderen Werkstoffen keinen signifikanten Verlust an Ermüdungseigenschaften im Meerwasser.
Biofouling
Titan zeigt keine Toxizität gegenüber Meeresorganismen. Biofouling kann auf Oberflächen auftreten, die in Meerwasser eingetaucht sind. Cotton et al. (1957) berichteten von umfangreichem Biofouling auf Titan nach 800 Stunden Eintauchen in seichtem Meerwasser. Die Unversehrtheit des korrosionsbeständigen Oxidfilms bleibt jedoch unter marinen Ablagerungen vollständig erhalten, und es wurde keine Lochfraß- oder Spaltkorrosion beobachtet.
Es wurde darauf hingewiesen, dass marines Fouling von Titan-Wärmetauscheroberflächen minimiert werden kann, wenn die Wassergeschwindigkeit über 2 m/sec liegt. Chlorierung wird zum Schutz von Titan-Wärmetauscheroberflächen vor biologischem Bewuchs empfohlen, wenn Meerwassergeschwindigkeiten von weniger als 2 m/Sek. erwartet werden.
Mikrobiologisch beeinflusste Korrosion
Titan scheint als einziges der üblichen technischen Metalle immun gegen mikrobiologisch beeinflusste Korrosion (MIC) zu sein. Laborstudien bestätigen, dass Titan gegen die aggressivsten aeroben und anaeroben Organismen resistent ist. Außerdem wurde noch nie ein Fall von MIC-Angriff auf Titan gemeldet.
Spaltkorrosion
Lokalisierte Lochfraß- oder Spaltkorrosion ist eine Möglichkeit für unlegiertes Titan in Meerwasser bei Temperaturen über 82°C (180°F). ASTM Grades 7 und 12 bieten Beständigkeit gegen Spaltkorrosion in Meerwasser bei Temperaturen von bis zu 260°C (500°F).
Galvanische Korrosion
Titan unterliegt in Meerwasser nicht der galvanischen Korrosion, kann jedoch die Korrosion des anderen Teils des galvanischen Paares beschleunigen.