Aplikácie

Druhy korózie a korózna odolnosť nehrdzavejúcej ocele

Apr 07, 2024 Zanechajte správu

1. Druhy a definície korózie

Spomedzi mnohých priemyselných aplikácií môže dnes nehrdzavejúca oceľ poskytnúť uspokojivú odolnosť proti korózii. Na základe skúseností s používaním sa korózia nehrdzavejúcej ocele okrem mechanického zlyhania prejavuje najmä lokalizovanou koróziou (napr. korózne praskanie pod napätím, bodová korózia, medzikryštalická korózia, korózna únava a štrbinová korózia). Prípady porúch spôsobené touto lokalizovanou koróziou tvoria takmer viac ako polovicu prípadov porúch. V skutočnosti sa dá mnohým poruchám vyhnúť rozumným výberom materiálu.

Praskanie pri korózii pod napätím (SCC): Všeobecný termín používaný na opis zlyhania zliatin pod napätím v korozívnom prostredí v dôsledku šírenia ostrých čiar. Korózne praskanie pod napätím má morfológiu krehkého lomu, ale môže sa vyskytnúť aj v materiáloch s vysokou húževnatosťou. Nevyhnutnými podmienkami pre vznik trhlín spôsobených koróziou pod napätím je prítomnosť napätia v ťahu (či už zvyškového napätia alebo vonkajšieho napätia alebo oboch) a špecifických korozívnych médií. Vytváranie a rozširovanie vzorov je zhruba kolmé na smer ťahového napätia. Hodnota napätia, ktorá spôsobuje korózne praskanie pod napätím, je oveľa menšia ako hodnota napätia potrebná na lom materiálu v neprítomnosti korózneho média. Na mikroskopickej úrovni sa trhliny, ktoré prechádzajú zrnami, nazývajú transgranulárne trhliny, zatiaľ čo trhliny, ktoré sa tiahnu pozdĺž hraníc zŕn, sa nazývajú transgranulárne trhliny. Keď sa korózne praskanie pod napätím rozšíri do určitej hĺbky (kde napätie na priereze materiálu pod zaťažením dosiahne lomové napätie na vzduchu), materiál sa láme podľa normálnych trhlín (zvyčajne agregáciou mikroskopických defektov v tvárnych materiáloch) . Preto prierez dielov, ktoré zlyhávajú v dôsledku korózneho praskania pod napätím, bude zahŕňať charakteristické oblasti korózneho praskania pod napätím a "jamkové" oblasti spojené s agregáciou mikrodefektov.

Bodová korózia: Ide o lokalizovanú formu korózie, ktorá spôsobuje koróziu.

Medzikryštalická korózia: Medzikryštalické hranice sú hranice neusporiadaných dislokácií medzi zrnami s rôznou kryštalografickou orientáciou, a preto ide o segregáciu rôznych rozpustených prvkov alebo zlúčenín kovov (ako sú karbidy a δ Priaznivá oblasť pre zrážanie a zrážanie. Preto nie je prekvapujúce že hranice zŕn môžu byť korodované najskôr v určitých korozívnych médiách Tento typ korózie sa nazýva medzikryštalická korózia a väčšina kovov a zliatin môže vykazovať medzikryštalickú koróziu v špecifických korozívnych médiách.

Medzerová korózia: Je to forma lokalizovanej korózie, ktorá sa môže vyskytnúť v medzerách, kde roztok stagnuje, alebo na tienených povrchoch. Takéto medzery sa môžu vytvárať na spoji kovu s kovom alebo kovu s nekovom, napríklad na spoji s nitmi, skrutkami, tesneniami, ventilovými sedlami, voľnými povrchovými usadeninami a morskými organizmami.

Celková korózia: termín používaný na opis korózneho javu, ktorý sa vyskytuje na celom povrchu zliatiny relatívne rovnomerným spôsobom. Keď dôjde ku komplexnej korózii, materiál dediny sa v dôsledku korózie postupne stenčuje a dokonca materiál koroduje a zlyhá. Nerezová oceľ môže vykazovať rozsiahlu koróziu v silných kyselinách a zásadách. Problém zlyhania spôsobený komplexnou koróziou nie je zvlášť znepokojujúci, pretože tento typ korózie možno zvyčajne predpovedať pomocou jednoduchých ponorných skúšok alebo konzultačnej literatúry o korózii.

2. Odolnosť proti korózii rôznych nehrdzavejúcich ocelí

304: Je to všestranná nehrdzavejúca oceľ široko používaná pri výrobe zariadení a komponentov, ktoré vyžadujú dobrý komplexný výkon (odolnosť voči korózii a tvárnosť).

301: Nehrdzavejúca oceľ vykazuje výrazné mechanické spevnenie počas deformácie a používa sa v rôznych aplikáciách, ktoré vyžadujú vysokú pevnosť.

302: Nerezová oceľ je v podstate variantom nehrdzavejúcej ocele 304 s vyšším obsahom uhlíka, ktorá môže dosiahnuť vyššiu pevnosť valcovaním za studena.

302B: Je to druh nehrdzavejúcej ocele s vysokým obsahom kremíka, ktorý má vysokú odolnosť voči vysokoteplotnej oxidácii.

303 a 303Se: sú automatové nehrdzavejúce ocele obsahujúce síru a selén, používané v situáciách, kde sa vyžaduje hlavne ľahké rezanie a vysoký povrchový lesk. Nerezová oceľ 303Se sa tiež používa na výrobu dielov, ktoré vyžadujú česanie za tepla, pretože za takýchto podmienok má dobrú spracovateľnosť za tepla.

304L: Ide o variant nehrdzavejúcej ocele 304 s nízkym obsahom uhlíka, ktorý sa používa v situáciách, ktoré vyžadujú zváranie. Nižší obsah uhlíka minimalizuje precipitáciu karbidov v tepelne ovplyvnenej zóne v blízkosti zvaru a precipitácia karbidov môže v určitých prostrediach viesť k medzikryštalickej korózii (erózii zvárania) nehrdzavejúcej ocele.

04N: Je to nehrdzavejúca oceľ obsahujúca dusík a pridaním dusíka sa má zlepšiť pevnosť ocele.

305 a 384: Nehrdzavejúca oceľ obsahuje vysoký obsah niklu a má nízku rýchlosť vytvrdzovania, vďaka čomu je vhodná na rôzne príležitosti s vysokými požiadavkami na tvárnosť za studena.

308: Nerezová oceľ sa používa na výrobu zváracích tyčí.

309, 310, 314 a 330: Nerezová oceľ má relatívne vysoký obsah niklu a chrómu, aby sa zlepšila jej odolnosť proti oxidácii a pevnosť pri tečení pri vysokých teplotách. 30S5 a 310S sú varianty nehrdzavejúcej ocele 309 a 310, s jediným rozdielom v ich menšom obsahu uhlíka, aby sa minimalizovalo zrážanie karbidov v blízkosti zvarového švu. Nerezová oceľ 330 má obzvlášť vysokú odolnosť voči nauhličovaniu a tepelným šokom.

316 a 317: Nerezová oceľ typu obsahuje hliník, takže jej odolnosť voči bodovej korózii je výrazne lepšia ako nehrdzavejúca oceľ 304 v prostredí námorného a chemického priemyslu. Medzi nimi varianty nehrdzavejúcej ocele 316 zahŕňajú nízkouhlíkovú nehrdzavejúcu oceľ 316L, vysokopevnú nehrdzavejúcu oceľ 316N obsahujúcu dusík a samoreznú nehrdzavejúcu oceľ 316F s vysokým obsahom síry.

321, 347 a 348 sú nehrdzavejúce ocele stabilizované titánom, nióbom, tantalom a nióbom a sú vhodné na zváranie komponentov používaných pri vysokých teplotách. 348 je nehrdzavejúca oceľ vhodná pre jadrovú energetiku, ktorá má určité obmedzenia na množstvo tantalu a vrtáku.

Zaslať požiadavku