Roostevaba terase korrosioonikindlus väävelhappele

Vaid väheste eranditega - kuld, pallaadium ja plaatina - söövitavad kõik metallid. See sisaldab roostevaba teras. Levinud väärarusaam on see, et roostevaba teras on sajaprotsendiliselt korrosioonikindel, nagu selgitab eStainlessSteel.com. Kuigi selle korrosioonikindlus on uskumatu, roostevaba teras korrodeerub teatud tingimustel. Selle teostamiseks on lihtne kindlaks teha - ja seejärel vältida - mõistes põhjuseid, miks roostevaba teras on korrosioonile nii tugev.

Roostevaba terase omadused

Roostevabast terasest korrosioonikindlus tuleneb metallis sisalduvast kroomist. Roostevaba teras sisaldab 10 ½ protsenti kroomi, mis reageerib hapnikuga, tekitades kaitsva tõkke või kaitsekile. Selle kroomikihi paksus on 130 angströmi ehk sentimeetri sentimeetrit - vastavalt WorldStainless.org-le. Kaks kaitsva passiivse kroomikihi hoidmistugevust soodustavad tegurid on temperatuur ja hapniku kättesaadavus. Suurenev kuumus nõrgendab kihti ja kroom peab kaitsekihi loomiseks reageerima hapnikuga.

Anoodiline vs. Katoodsed elektroodid

Väävelhapet nimetatakse tavaliselt akuhappeks. Aku anoodots on söövitav, katoodiots on passiivne ja korrosiooni ei toimu. See korrosioon toimub siis, kui ühte elektrolüüdikeskkonda viiakse kaks erinevat metalli. Elektrolüüt, tuntud ka kui sööde, on mis tahes vedelik, mis suudab elektrivoolu läbida; see hõlmab vett, nagu illustreerib ThelenChannel.com Galvaanilise korrosiooni graafik.

Korrosiooni mõjud

Metalli pinnal olev kaitsetõke laguneb üldises korrosioonis.

•••Thinkstock / Comstock / Getty Images

Metallides on kaheksa tüüpi korrosiooni, nagu on välja toonud eStainlessSteel.com. Ühtlane rünnak ehk üldine korrosioon toimub metalli pinnal oleva kaitsekile üldise lagunemisega. Pragu korrosiooni leidub tavaliselt lõhedes, kus hapnik on piiratud, ja madala pH-ga keskkondades, nagu merevesi. Piste tekib siis, kui roostevabast terasest kaitsekihist tungitakse läbi, luues anoodse koha. Galvaaniline korrosioon toimub siis, kui elektrolüüdikeskkonda pannakse kaks erinevat metalli; katood eemaldab metalli anoodist. Graanulidevaheline korrosioon on kuumuse põhjustatud; terases sisalduv süsinik kasutab kroomi kroomkarbiidi loomiseks, nõrgendades seega kuumutatud ala ümbritsevat kaitset. Selektiivne leeching on selline korrosioonitüüp, kus vedelik eemaldab metalli demineraliseerimise või deioniseerimise käigus lihtsalt. Erosiooni põhjustab abrasiivvedelik, mis voolab suurel kiirusel mööda metalli ja eemaldab selle kaitsekihi. Pingekorrosioon ehk kloriidpinge korrosioon tekib siis, kui metallil on tõmbepinge.

Väävelhappe omadused

Viskoosset ja õlist väävelhapet nimetatakse tavaliselt akuhappeks.

•••Hemera Technologies / PhotoObjects.net / Getty Images

Väävelhape on vees küllalt söövitav, ehkki see teeb kehva elektrolüüdi tänu sellele väga vähe sellest eraldub ioonideks, vastavalt Chemical Land 21 väävelhappe kirjeldusele hape. Happe kontsentratsioon määrab selle söövitava efektiivsuse, nagu selgitab Briti Roostevaba Terase Assotsiatsioon (BSSA). Enamik roostevabast terasest võib vastu pidada madalale või kõrgele kontsentratsioonile, kuid see ründab metalli keskmisel temperatuuril. Kontsentratsiooni mõjutab temperatuur.

Roostevabast terasest klassid ja vastupidavus

Roostevabast terasest on erinev klass ja igaüks peab väävelhappe korrosiooni vastu erinevalt, nagu BSSA selgitab. 18–10 roostevaba teras on vastuvõtlik kiiresti tõusvale temperatuurile. See suudab toatemperatuuril vastu pidada happele kontsentratsioonis 5 protsenti. 17-25-2,5-l on eelis 18-10-ga võrreldes, kuna see suudab toatemperatuuril taas hakkama saada kuni 22 protsendiga, kuumuse tõus muudab selle terase kasutuks üle 60 kraadi. Duplex Steel (2304) on kuumuse tõustes vastupidavam. Dupleksteraste toatemperatuurinumbrid on umbes samad kui 17–12–2,5, kuid langevad vaid veidi, kui temperatuur võimaldab 80 kraadi juures kaheksa protsenti. 2205 on toatemperatuuri kontsentratsioonivarustus kuni 40 protsenti, mis 80 kraadi juures langeb 12 protsendini. Superduplex teras pakub kerget paranemist 45 protsendiga toatemperatuuril. 904L teras töötati välja spetsiaalselt väävelhappega ümberkäimiseks. 904L saab hakkama kogu kontsentratsioonivahemikuga kuni 35 kraadi Celsiuse järgi.

  • Jaga
instagram viewer