Хлоридная атака Эта агрессивная форма коррозии в первую очередь поражает пассивный защитный слой металла. Понимание этого механизма жизненно важно для любой системы, полагающейся на трубы из нержавеющей стали или фитинги из нержавеющей стали.Этот тип коррозии представляет особую сложность, поскольку часто носит локальный и скрытый характер.
Что такое хлоридное воздействие
Химия хлоридного воздействия
Защитный пассивирующий слой в основном состоит из Cr2О3.Хлорид-ионы чрезвычайно малы и обладают высокой подвижностью; они накапливаются на поверхности нержавеющей стали, особенно в зонах застоя.
- Проникновение: хлорид-ионы вступают в химическую реакцию, разрушая Cr.2О3 слой, образующий растворимые соединения хлорида металла.
- Активные участки: Как только пассивационный слой нарушается, появляются “активные” участки коррозии. Железо начинает быстро растворяться в этих микроскопических областях.
- Закисление: в процессе коррозии в ямах выделяются ионы водорода (H+), что приводит к резкому падению pH. Эта кислая среда ускоряет локальную коррозию.
Упрощенная химическая реакция разрушения пассивной пленки может выглядеть следующим образом:
Cr2О3 + 6Cl– + 6H+ –> 2CrCl3 + 3H2О
Формы воздействия хлоридов на нержавеющую сталь
Крошечные, глубокие отверстия образуются на поверхности нержавеющей стали. Эти ямки часто покрыты шапкой, похожей на образование, созданное продуктами коррозии, что затрудняет их обнаружение невооруженным глазом.
Застойная среда позволяет хлоридам концентрироваться, что увеличивает скорость локальной коррозии.
Коррозионное растрескивание под напряжением - это катастрофический режим разрушения. Для его возникновения необходимы три условия: высокое растягивающее напряжение, определенный диапазон температур и присутствие хлоридов. Коррозионное растрескивание под напряжением приводит к быстрому распространению трещин.
Влияние на трубы и фитинги из нержавеющей стали
- Отказ труб: Точечная коррозия в трубах из нержавеющей стали может привести к перфорации, вызывая утечки из трубопровода. Утечки коррозионных или горючих жидкостей представляют значительную угрозу безопасности.
- Деградация фитингов: фитинги из нержавеющей стали часто имеют щели, а колена и тройники особенно подвержены щелевой коррозии. Такие повреждения могут привести к разрыву соединения под давлением.
- Потеря структурной целостности: Локальная коррозия приводит к истончению стенок, в результате чего компоненты не могут выдерживать номинальное давление. В конечном итоге это приводит к преждевременному отключению и замене системы.
- Риск загрязнения: побочные продукты коррозии могут загрязнять транспортируемые жидкости, что недопустимо в таких отраслях, как фармацевтика или пищевая промышленность.
Сравнение устойчивости к хлоридам
В этой таблице показана стойкость различных марок нержавеющей стали к воздействию хлоридов. Стойкость измеряется по эквивалентному числу стойкости к точечной коррозии (PREN).
| Оценка | Молибден (%) | Значение PREN | Уровень сопротивления |
|---|---|---|---|
| 304 | 0 | ≈ 18 | Бедный |
| 316 | 2,0 – 3,0 | ≈ 25 | Хорошо |
| Дуплекс 2205 | 2,5 – 3,5 | ≈ 35 | Очень хорошо |
| Супер дуплекс 2507 | 3,0 – 5,0 | ≈ 40 | Превосходно |
Профилактические меры
В этой таблице приведены основные стратегии по смягчению воздействия хлоридов. Профилактика всегда лучше лечения.
| Стратегия | Действие | Выгода |
|---|---|---|
| Выбор класса | Используйте сплав с высоким PREN | Лучшая защита |
| Отделка поверхности | Полированные поверхности | Удаляет сайты-ловушки |
| Контроль температуры | Держите температуру на низком уровне | Замедляет скорость реакции |
| Обработка сварных швов | Пассивировать сварные швы | Восстанавливает оксидный слой |
Выбор марок нержавеющей стали с высокими значениями PREN является оптимальной защитой от воздействия хлоридов. Трубы из нержавеющей стали, используемые в морских или промышленных охладителях, должны быть марки 316 или выше.
Кроме того, проектные спецификации должны исключать наличие щелей, в которых может скапливаться вода. Для восстановления коррозионной стойкости, ухудшенной под воздействием сварочного нагрева, необходимо провести надлежащую послесварочную обработку.
Связаться с нами
- RM901 No.22 Tangjiaqiao Road Wenzhou Китай
- +86 577 8551 1171
- [email protected]
- https://www.kaysuns.com/
