Med bara några få undantag - guld, palladium och platina - korroderar alla metaller. Detta inkluderar rostfritt stål. En vanlig missuppfattning är att rostfritt stål är 100 procent korrosionsbeständigt, vilket förklaras av eStainlessSteel.com. Medan dess korrosionsmotstånd är otroligt kommer rostfritt stål att korrodera under vissa omständigheter. Det är enkelt att bestämma vad som krävs för att få det att hända - och sedan undvika det - genom att förstå orsakerna till att rostfritt stål har så stark korrosionsbeständighet.
Egenskaper hos rostfritt stål
Rostfritt ståls förmåga att motstå korrosion kommer från krom i metallen. Rostfritt stål innehåller 10 ½ procent krom, som reagerar med syre för att skapa en skyddande barriär eller skyddsfilm. Detta kromskikt är 130 Ångström - eller en miljonedel centimeter - i tjocklek enligt WorldStainless.org. Två faktorer som bidrar till hållfastheten hos detta skyddande, passiva kromskikt är temperatur och syretillgänglighet. Ökande värme försvagar skiktet och krom måste reagera med syre för att skapa det skyddande skiktet.
Anodisk vs. Katodiska elektroder
Svavelsyra kallas vanligtvis batterisyra. Anodänden på ett batteri är frätande, medan katodänden är passiv och ingen korrosion uppstår. Denna korrosion inträffar när två olika metaller införs inom samma elektrolytmiljö. En elektrolyt, även känd som en korrodant, är vilken vätska som helst som kan passera elektrisk ström; detta inkluderar vatten som illustreras av Galvanic Corrosion Chart från ThelenChannel.com.
Effekter av korrosion
•••Thinkstock / Comstock / Getty Images
Det finns åtta typer av korrosion i metaller som beskrivs av eStainlessSteel.com. En enhetlig attack eller allmän korrosion inträffar med den totala nedbrytningen av skyddsfilmen på metallens yta. Sprickkorrosion förekommer ofta i sprickor där syre är begränsat och i miljöer med lågt pH som havsvatten. Gropning sker när det rostfria stålets skyddande lager tränger in och skapar en anodisk fläck. Galvanisk korrosion inträffar när två olika metaller placeras i en elektrolytmiljö; katoden avlägsnar metall från anoden. Intergranulär korrosion är värmeinducerad; kolet i stålet använder krom för att skapa kromkarbid, vilket försvagar skyddet kring det uppvärmda området. Selektiv igelbildning är en typ av korrosion där en vätska helt enkelt tar bort metall under demineralisering eller avjonisering. Erosion orsakas av en slipande vätska som strömmar förbi en metall med hög hastighet och tar bort dess skyddande skikt. Spänningskorrosion eller kloridspänningskorrosion uppstår när sprickor uppstår medan metallen är under dragspänning.
Egenskaper hos svavelsyra
•••Hemera Technologies / PhotoObjects.net / Getty Images
Svavelsyra är ganska frätande i vatten även om det gör en dålig elektrolyt på grund av att väldigt lite av det kommer att dissocieras till joner, enligt Chemical Land 21s beskrivning av svavelsyra syra. Koncentrationen av syran är det som avgör dess frätande effektivitet, som British Stainless Steel Association (BSSA) förklarar. De flesta typer av rostfritt stål kan motstå låga eller höga koncentrationer, men det kommer att angripa metallen vid mellanliggande temperaturer. Koncentrationen påverkas av temperaturen.
Betyg och motstånd av rostfritt stål
Det finns olika kvaliteter av rostfritt stål och var och en motstår korrosion av svavelsyra på olika sätt, vilket BSSA förklarar. 18-10 rostfritt stål är mottagligt för snabbt ökande temperaturer. Det kan motstå en syra i en koncentration av 5 procent vid rumstemperatur. 17-25-2.5 har en fördel jämfört med 18-10 eftersom den klarar upp till 22 procent vid rumstemperatur igen, stigande värme kommer att göra detta stål värdelöst över 60 grader Celsius. Duplex stål (2304) är mer motståndskraftigt när värmen stiger. Rumstemperaturen för duplexstål är ungefär densamma som 17-12-2,5, men faller bara något med värme som tillåter åtta procent vid 80 grader Celsius. 2205 har en rumstemperaturkoncentration på upp till 40 procent som faller till 12 procent vid 80 grader Celsius. Superduplex-stål erbjuder en liten förbättring med 45 procent vid rumstemperatur. 904L stål utvecklades speciellt för att kunna hantera svavelsyra. 904L klarar hela koncentrationsområdet upp till 35 grader Celsius.
