Πόσα γνωρίζετε για την αντοχή στη διάβρωση των συγκολλημένων σωλήνων από ανοξείδωτο χάλυβα;

Η αντοχή στη διάβρωση των συγκολλημένων σωλήνων από ανοξείδωτο χάλυβααναφέρεται στην ικανότητά τους να αντέχουν τη διάβρωση από τα περιβάλλοντα περιβάλλοντα, ή πιο συγκεκριμένα, την αντοχή τους στη διάβρωση, κοινώς γνωστή ως παθητικοποίηση. Πολυάριθμες θεωρίες εξηγούν το φαινόμενο της παθητικοποίησης στον ανοξείδωτο χάλυβα. Παρακάτω, αναλύουμε εν συντομία τον μηχανισμό αντοχής στη διάβρωση των συγκολλημένων υλικών σωλήνων από ανοξείδωτο χάλυβα.

 

 

Από χημική άποψη:

 

Η αντίσταση στη διάβρωση του ανοξείδωτου χάλυβα προέρχεται από ένα λεπτό φιλμ που αποτελείται κυρίως από Cr2O3 που σχηματίζεται στην επιφάνειά του όταν εκτίθεται σε διαβρωτικά μέσα. Αυτό το στρώμα παθητικοποίησης χαρακτηρίζεται από την εξαιρετική του λεπτότητα-συνήθως μόνο μερικά μικρόμετρα σε πάχος όταν η περιεκτικότητα σε χρώμιο υπερβαίνει το 10,5%. Το ειδικό βάρος του φιλμ ξεπερνά αυτό του μεταλλικού υποστρώματος, υποδηλώνοντας την υψηλή του πυκνότητα. Κατά συνέπεια, αυτό το στρώμα είναι εξαιρετικά ανθεκτικό στη διείσδυση από διαβρωτικά μέσα, προστατεύοντας αποτελεσματικά το μεταλλικό υπόστρωμα από τη διάβρωση.

 

Από την οπτική της ηλεκτρονικής θεωρίας:

 

Πιστεύεται ότι η κατάσταση παθητικοποίησης των μετάλλων σχετίζεται με μη γεμάτα κελύφη ηλεκτρονίων. Σε ανοξείδωτο χάλυβα-κράμα χρωμίου καισυγκολλημένοι σωλήνες από ανοξείδωτο χάλυβα, το χρώμιο απορροφά ενεργά ηλεκτρόνια, με αποτέλεσμα τα άτομα σιδήρου (Fe) να χάνουν ηλεκτρόνια και να παθητικοποιούνται. Ορισμένοι μελετητές προτείνουν περαιτέρω ότι όταν η περιεκτικότητα σε χρώμιο στο στερεό διάλυμα σιδήρου-κράματος χρωμίου φτάσει το 1/8 (δηλ. 12,5%), το δυναμικό ηλεκτροδίου του μπορεί να μεταπηδήσει από -0,56 V σε +0.2V. Αυτή η αύξηση του δυναμικού του ηλεκτροδίου ενισχύει τη σταθερότητα του μετάλλου στους ηλεκτρολύτες, καθιστώντας το πιο ανθεκτικό στη διάβρωση.

 

Οι προαναφερθείσες θεωρίες βασίζονται όλες στον ρόλο του χρωμίου. Στην πράξη, λόγω της ποικιλομορφίας και της πολυπλοκότητας των υλικών περιβαλλόντων, μερικές φορές απαιτούνται πρόσθετα στοιχεία κράματος υπό ορισμένες συνθήκες για την ενίσχυση και την ενίσχυση της αντοχής στη διάβρωση. Για παράδειγμα: - Η προσθήκη μολυβδαινίου (Mo) προκαλεί το προϊόν διάβρωσης MoO2 να σχηματιστεί πιο κοντά στο υπόστρωμα, προάγοντας την παθητικοποίηση του υποστρώματος. Η προσθήκη χαλκού (Cu) ενσωματώνει το CuO στο φιλμ παθητικοποίησης της επιφάνειας, το οποίο δεν αντιδρά με το διαβρωτικό μέσο, ​​βελτιώνοντας έτσι την αντίσταση στη διάβρωση. Η προσθήκη αζώτου (Ν) εμπλουτίζει το Cr2N στο φιλμ παθητικοποίησης, αυξάνοντας τη συγκέντρωση χρωμίου μέσα σε αυτό και ενισχύοντας έτσι την αντίσταση στη διάβρωση.

 

Πρέπει να σημειωθεί ότιτην αντοχή στη διάβρωση των συγκολλημένων σωλήνων από ανοξείδωτο χάλυβαείναι υπό όρους. Διακυμάνσεις σε παράγοντες όπως ο τύπος του μέσου, η συγκέντρωση, η θερμοκρασία, η πίεση και η ταχύτητα ροής προκαλούν διαφορετικά αποτελέσματα διάβρωσης στον ανοξείδωτο χάλυβα. Επομένως, η αντοχή στη σκουριά του ανοξείδωτου χάλυβα είναι σχετική. Σε αυτό το σημείο πρέπει να δοθεί η δέουσα προσοχή.