Kiek žinote apie nerūdijančio plieno suvirintų vamzdžių atsparumą korozijai?

Nerūdijančio plieno suvirintų vamzdžių atsparumas korozijaireiškia jų gebėjimą atlaikyti koroziją nuo supančios aplinkos arba, tiksliau, jų atsparumą korozijai, paprastai žinomą kaip pasyvavimas. Daugybė teorijų paaiškina nerūdijančio plieno pasyvavimo reiškinį. Žemiau trumpai analizuojame nerūdijančio plieno suvirintų vamzdžių medžiagų atsparumo korozijai mechanizmą.

 

 

Cheminiu požiūriu:

 

Nerūdijančio plieno atsparumas korozijai atsiranda dėl plonos plėvelės, kurią daugiausia sudaro Cr2O3, susidarančios ant jo paviršiaus, kai jį veikia ėsdinančios terpės. Šis pasyvinamasis sluoksnis pasižymi dideliu plonumu,{1}}paprastai tik kelių mikrometrų storio, kai chromo kiekis viršija 10,5 %. Plėvelės savitasis tankis viršija metalinio pagrindo tankį, o tai rodo didelį jos tankį. Dėl to šis sluoksnis yra labai atsparus korozinių medžiagų įsiskverbimui, efektyviai apsaugodamas metalinį pagrindą nuo korozijos.

 

Elektroninės teorijos požiūriu:

 

Manoma, kad metalų pasyvumo būsena yra susijusi su neužpildytais elektronų apvalkalais. Iš geležies-chromo lydinio nerūdijančio plieno irnerūdijančio plieno suvirinti vamzdžiai, chromas aktyviai sugeria elektronus, todėl geležies (Fe) atomai praranda elektronus ir tampa pasyvinti. Kai kurie mokslininkai taip pat siūlo, kad kai chromo kiekis kietajame geležies -chromo lydinio tirpale pasiekia 1/8 (ty 12,5 %), jo elektrodo potencialas gali šoktelėti nuo -0,56 V iki +0.2V. Šis elektrodo potencialo padidėjimas padidina metalo stabilumą elektrolituose, todėl jis tampa atsparesnis korozijai.

 

Visos pirmiau minėtos teorijos remiasi chromo vaidmeniu. Praktikoje dėl medžiagų aplinkos įvairovės ir sudėtingumo tam tikromis sąlygomis kartais reikalingi papildomi legiravimo elementai, siekiant padidinti ir sustiprinti atsparumą korozijai. Pavyzdžiui: - Pridėjus molibdeno (Mo), korozijos produktas MoO₂ susidaro arčiau pagrindo, skatinantis substrato pasyvavimą; Vario (Cu) pridėjimas į paviršiaus pasyvavimo plėvelę įtraukia CuO, kuri nereaguoja su ėsdinančia terpe, taip pagerindama atsparumą korozijai; azoto (N) pridėjimas pasyvinimo plėvelėje praturtina Cr₂N, padidindamas chromo koncentraciją joje ir taip padidindamas atsparumą korozijai.

 

Reikėtų pažymėti, kadnerūdijančio plieno suvirintų vamzdžių atsparumas korozijaiyra sąlyginis. Tokių veiksnių kaip terpės tipas, koncentracija, temperatūra, slėgis ir srauto greitis svyravimai sukelia skirtingą nerūdijančio plieno korozijos poveikį. Todėl nerūdijančio plieno atsparumas rūdims yra santykinis. Šiam punktui reikia skirti deramą dėmesį.