Zawartość
- Właściwości stali nierdzewnej
- Anody a elektrody elektrody katodowe
- Efekty korozji
- Właściwości kwasu siarkowego
- Gatunki i wytrzymałość stali nierdzewnej
Z kilkoma wyjątkami - złotem, palladem i platyną - wszystkie metale korodują. Obejmuje to stal nierdzewną. Powszechnym błędnym przekonaniem jest to, że stal nierdzewna jest w 100% odporna na korozję, jak wyjaśnia eStainlessSteel.com. Chociaż jego odporność na korozję jest niesamowita, materiał może korodować w pewnych okolicznościach. Łatwo jest określić, co jest potrzebne, aby tak się stało - a następnie uniknąć tego - dzięki zrozumieniu powodów, dla których stal nierdzewna ma dużą odporność na taką korozję.
Właściwości stali nierdzewnej
Odporność stali nierdzewnej na korozję pochodzi z chromu znajdującego się wewnątrz metalu. Stal nierdzewna zawiera 10,5% chromu, który reaguje z tlenem, tworząc barierę lub warstwę ochronną. Ta warstwa chromu ma 130 angstremów - czyli jedną milionową cala grubości - według WorldStainless.org. O atrakcyjności tej pasywnej warstwy ochronnej chromu decydują dwa czynniki: temperatura i dostępność tlenu. Zwiększone ciepło osłabia warstwę i chrom musi reagować z tlenem, aby utworzyć warstwę ochronną.
Anody a elektrody elektrody katodowe
Kwas siarkowy jest powszechnie określany jako kwas akumulatorowy. Koniec anodowy akumulatora jest korozyjny, chociaż koniec katody jest pasywny i nie występuje korozja. Ta korozja występuje, gdy dwa różne metale są wprowadzane do tego samego środowiska elektrolitu. Elektrolit, zwany również korodującym, to każda ciecz, która może przepuszczać prąd elektryczny, w tym wodę, jak pokazuje wykres korozji galwanicznej z ThelenChannel.com.
Efekty korozji
Istnieje osiem rodzajów korozji metali opisanych na stronie eStainlessSteel.com. Jednorodny atak lub ogólna korozja następuje z całkowitym zapadnięciem się warstwy ochronnej na powierzchni metalu. Pęknięcie korozyjne jest powszechnie spotykane w pęknięciach, w których tlen jest ograniczony oraz w środowiskach o niskim pH, takich jak woda morska. Proces ten zachodzi, gdy ochronna warstwa stali nierdzewnej jest penetrowana, tworząc anodowe miejsce. Korozja galwaniczna występuje, gdy dwa różne metale są umieszczone w środowisku elektrolitycznym; katoda usuwa metal z anody. Korozja międzykrystaliczna jest wywoływana przez ciepło; węgiel w stali wykorzystuje chrom do tworzenia węglika chromu, osłabiając w ten sposób ochronę wokół strefy nagrzanej. Wybiórcze ługowanie to rodzaj korozji, w którym płyn po prostu usuwa metal podczas demineralizacji lub dejonizacji. Erozja jest powodowana przez płyn ścierny przepływający przez metal z dużą prędkością, usuwając jego warstwę ochronną. Korozja naprężeniowa lub chlorek korozji naprężeniowej występuje, gdy pęknięcia pojawiają się, gdy metal jest poddawany naprężeniom rozciągającym.
Właściwości kwasu siarkowego
Kwas siarkowy jest bardzo korozyjny w wodzie, chociaż wytwarza słaby elektrolit ze względu na fakt, że bardzo mało dysocjuje na jony, zgodnie z opisem kwasu siarkowego w Chemical Land 21. Stężenie kwasu decyduje o jego skuteczności korozyjnej, jak wyjaśnia Brytyjskie Stowarzyszenie Stali Nierdzewnej (BSSA). Większość rodzajów stali nierdzewnej może wytrzymać wysokie lub niskie stężenia, ale będzie atakować metal w temperaturach pośrednich. Na stężenie ma wpływ temperatura.
Gatunki i wytrzymałość stali nierdzewnej
Istnieją różne rodzaje stali nierdzewnej odpornej na korozję i każdy inny kwas siarkowy, jak wyjaśnia BSSA. Stal nierdzewna 18/10 jest podatna na szybko rosnące temperatury. Może wytrzymać działanie kwasu o stężeniu 5% w temperaturze pokojowej. Stal 17/25 / 2,5 ma przewagę nad 18/10, ponieważ może ponownie wytrzymać do 22% w temperaturze pokojowej, podwyższenie temperatury powyżej 60 ° C spowoduje, że stal będzie bezużyteczna. Stal duplex (2304) jest bardziej odporna wraz ze wzrostem ciepła. Wartości temperatury pokojowej dla stali duplex są w przybliżeniu takie same jak 17/12 / 2,5, ale tylko nieznacznie zmniejszają ciepło, pozwalając na 8% do 80º C. Stal 2205 ma tolerancję stężenia w temperaturze pokojowej do 40%, która spadnie do 12% przy 80º C. Stal superduplex zapewnia niewielką poprawę, przy 45% w temperaturze pokojowej. Stal 904L została specjalnie opracowana, aby móc radzić sobie z kwasem siarkowym. Obsługuje cały zakres stężeń do 35 ºC.