ความต้านทานการกัดกร่อนของ Pitting ของ UNS S34700 คืออะไร?
ในฐานะซัพพลายเออร์ของ UNS S34700 ฉันมักจะพบข้อสงสัยเกี่ยวกับความต้านทานการกัดกร่อนของสแตนเลส - เหล็กกล้าเหล็กที่โดดเด่นนี้ การกัดกร่อนของหลุมเป็นรูปแบบหนึ่งของการกัดกร่อนที่มีการแปลซึ่งนำไปสู่การสร้างรูเล็ก ๆ หรือหลุมบนพื้นผิวโลหะ มันอาจเป็นปัญหาโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการใช้งานอุตสาหกรรมที่หลากหลายเนื่องจากอาจทำให้ส่วนประกอบล้มเหลวอย่างรวดเร็วและไม่คาดคิด ในบล็อกนี้ฉันจะเจาะลึกความต้านทานการกัดกร่อนของ UNS S34700 การสำรวจองค์ประกอบของมันปัจจัยที่มีผลต่อการต่อต้านและวิธีเปรียบเทียบกับโลหะผสมเหล็กกล้าไร้สนิมอื่น ๆ
กลไกองค์ประกอบและการต่อต้านหลุม
UNS S34700 หรือที่รู้จักกันในชื่อสแตนเลส 347 เป็นสแตนเลสออสเทนนิติก องค์ประกอบทางเคมีของมันมีบทบาทสำคัญในการพิจารณาความต้านทานการกัดกร่อนของหลุม โลหะผสมมีโครเมียมประมาณ 17 - 19% (CR), 9 - 13% นิกเกิล (NI) และสูงสุด 0.7% ของ niobium (NB) โครเมียมเป็นองค์ประกอบสำคัญในเหล็กกล้าไร้สนิมสำหรับความต้านทานการกัดกร่อน มันก่อตัวเป็นชั้นออกไซด์แบบพาสซีฟบนพื้นผิวของโลหะซึ่งทำหน้าที่เป็นอุปสรรคป้องกันต่อสารกัดกร่อน เลเยอร์แบบพาสซีฟนี้เป็นการรักษาด้วยตนเองซึ่งหมายความว่าหากได้รับความเสียหายมันสามารถปฏิรูปได้ในที่ที่มีออกซิเจน
นิกเกิลช่วยเพิ่มความเสถียรของโครงสร้างออสเทนนิติกและปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อนทั่วไปของโลหะผสม Niobium ถูกเพิ่มเข้ามาเพื่อรักษาเสถียรภาพของโลหะผสมกับการกัดกร่อนแบบขยายซึ่งบางครั้งอาจเป็นสารตั้งต้นในการกัดกร่อน เมื่ออัลลอยสัมผัสกับสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อนชั้นเรื่อย ๆ ที่เกิดขึ้นจากโครเมียมจะป้องกันไม่ให้โลหะทำปฏิกิริยากับสื่อการกัดกร่อน อย่างไรก็ตามในการปรากฏตัวของแอนไอออนก้าวร้าวเช่นคลอไรด์ไอออน (Cl⁻) ชั้นแฝงสามารถหยุดชะงักได้ซึ่งนำไปสู่การเริ่มต้นของการกัดกร่อนหลุม
ปัจจัยที่มีผลต่อการต้านทานการกัดกร่อนของ UNS S34700
ความเข้มข้นของคลอไรด์
คลอไรด์ไอออนเป็นหนึ่งในสาเหตุที่พบบ่อยที่สุดของการกัดกร่อนหลุมในเหล็กกล้าสแตนเลส ในสภาพแวดล้อมที่มีความเข้มข้นของคลอไรด์สูงเช่นน้ำทะเลหรือแหล่งน้ำในอุตสาหกรรมบางแห่งโอกาสในการเพิ่มขึ้นของหลุม ไอออนคลอไรด์สามารถเจาะชั้นแฝงและทำปฏิกิริยากับโลหะด้านล่างสร้างหลุมเล็ก ๆ ความต้านทานการกัดกร่อนของหลุมของ UNS S34700 ลดลงเมื่อความเข้มข้นของคลอไรด์เพิ่มขึ้น อย่างไรก็ตามเมื่อเทียบกับสแตนเลสอื่น ๆ มันยังคงแสดงให้เห็นถึงความต้านทานที่ค่อนข้างดีในคลอไรด์ในระดับปานกลาง - ที่มีสภาพแวดล้อม
อุณหภูมิ
อุณหภูมิยังมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อความต้านทานการกัดกร่อนของหลุมของ UNS S34700 เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นอัตราปฏิกิริยาทางเคมีจะเพิ่มขึ้นและความเสถียรของชั้นแฝงจะลดลง อุณหภูมิที่สูงขึ้นสามารถเร่งการสลายของชั้นพาสซีฟโดยคลอไรด์ไอออนซึ่งนำไปสู่การกัดกร่อนหลุมที่รวดเร็วยิ่งขึ้น ในการใช้งานที่สูง - อุณหภูมิเป็นสิ่งสำคัญที่จะประเมินสภาพแวดล้อมการกัดกร่อนอย่างรอบคอบและตรวจสอบให้แน่ใจว่าโลหะผสมนั้นเหมาะสมสำหรับสภาพการทำงาน
ค่า pH
ค่า pH ของสภาพแวดล้อมการกัดกร่อนมีผลต่อความต้านทานการกัดกร่อนของหลุม ในสารละลายที่เป็นกรดชั้นพาสซีฟบนพื้นผิวของ UNS S34700 สามารถโจมตีได้ง่ายขึ้น ค่า pH ที่ต่ำกว่าสามารถนำไปสู่การสลายตัวของเลเยอร์แฝงและการเริ่มต้นของหลุม ในทางกลับกันในสารละลายอัลคาไลน์โลหะผสมมักจะแสดงความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีขึ้น อย่างไรก็ตามเงื่อนไขอัลคาไลน์ที่รุนแรงอาจทำให้เกิดปัญหาเช่นความเครียด - การกัดกร่อนการกัดกร่อนในบางกรณี
เปรียบเทียบกับสแตนเลสอื่น ๆ - โลหะผสมเหล็กกล้า
เพื่อให้เข้าใจถึงความต้านทานการกัดกร่อนของ Pitting ของ UNS S34700 ได้ดีขึ้นมันมีประโยชน์ที่จะเปรียบเทียบกับโลหะผสมเหล็กกล้าไร้เลสอื่น ๆ
สแตนเลส 321H / UNS S32109 / 1.4878
สแตนเลส 321H / UNS S32109 / 1.4878เป็นสแตนเลสออสเทนนิติกอีกชนิดหนึ่ง มันมีไทเทเนียม (TI) เพื่อรักษาเสถียรภาพต่อการกัดกร่อนแบบขยาย ในแง่ของความต้านทานการกัดกร่อนของหลุม UNS S34700 และสแตนเลส 321H มีความคล้ายคลึงกันในหลาย ๆ ด้าน อย่างไรก็ตามในคลอไรด์ - สภาพแวดล้อมที่อุดมไปด้วย UNS S34700 อาจมีขอบเล็กน้อยเนื่องจากการปรากฏตัวของ niobium ซึ่งสามารถเพิ่มเสถียรภาพโดยรวมของโลหะผสม
สแตนเลส 904L / UNS N08904 / 1.4539
สแตนเลส 904L / UNS N08904 / 1.4539เป็นสแตนเลสอัลลอยด์สูงที่มีเนื้อหานิกเกิลและโมลิบดีนัม (MO) สูงกว่าเมื่อเทียบกับ UNS S34700 โมลิบดีนัมเป็นที่รู้จักกันดีในการปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อนของหลุม ในสภาพแวดล้อมคลอไรด์ที่ก้าวร้าวสูงโดยทั่วไปสแตนเลส 904L มีความต้านทานต่อหลุมที่ดีกว่า UNS S34700 อย่างไรก็ตาม UNS S34700 มีค่าใช้จ่ายมากขึ้น - มีประสิทธิภาพในสภาพการกัดกร่อนที่รุนแรงน้อยกว่า
สแตนเลส Al6xn / UNS N08367 / 1.4529
สแตนเลส Al6xn / UNS N08367 / 1.4529เป็นสแตนเลสสตีลออสเทนนิติกที่มีโครเมียมระดับสูงนิกเกิลและโมลิบดีนัม มันมีความต้านทานการกัดกร่อนที่ยอดเยี่ยมโดยเฉพาะอย่างยิ่งในคลอไรด์ที่รุนแรง - มีสภาพแวดล้อม เมื่อเปรียบเทียบกับ UNS S34700 สแตนเลสอัล 6XN สามารถทนต่อความเข้มข้นของคลอไรด์ที่สูงขึ้นและสภาวะการกัดกร่อนที่รุนแรงยิ่งขึ้น อย่างไรก็ตามค่าใช้จ่ายสูงอาจไม่ได้รับการพิสูจน์ในทุกแอปพลิเคชัน
แอปพลิเคชันและข้อกำหนดการต่อต้านหลุม
UNS S34700 ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่าง ๆ เนื่องจากการรวมกันของความต้านทานการกัดกร่อนและคุณสมบัติเชิงกล ในอุตสาหกรรมการประมวลผลทางเคมีมันถูกใช้ในอุปกรณ์เช่นเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนท่อและถังเก็บ ในการใช้งานเหล่านี้อัลลอยอาจสัมผัสกับสารเคมีกัดกร่อนที่หลากหลายและความต้านทานการกัดกร่อนของหลุมนั้นเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าความสมบูรณ์ของอุปกรณ์ในระยะยาว
ในอุตสาหกรรมอาหารและเครื่องดื่ม UNS S34700 ใช้สำหรับการประมวลผลและอุปกรณ์จัดเก็บ การต่อต้านการกัดกร่อนของโลหะผสมเป็นสิ่งสำคัญในการป้องกันการปนเปื้อนของผลิตภัณฑ์อาหาร ในการใช้งานทางสถาปัตยกรรมเช่นอาคารอาคารและส่วนประกอบโครงสร้างการปรากฏตัวของความงามของโลหะผสมและความต้านทานต่อหลุมทำให้เป็นตัวเลือกที่ได้รับความนิยมโดยเฉพาะในพื้นที่ชายฝั่งทะเลที่อาจสัมผัสกับเกลือ - อากาศที่เต็มไปด้วยเกลือ
บทสรุป
ความต้านทานการกัดกร่อนของหลุมของ UNS S34700 นั้นถูกกำหนดโดยองค์ประกอบทางเคมีสภาพแวดล้อมการกัดกร่อนและสภาพการทำงาน ในขณะที่มันไม่ใช่การกัดกร่อนมากที่สุด - โลหะผสมที่ทนต่อในสภาพแวดล้อมที่ก้าวร้าวสูง แต่ก็มีความสมดุลที่ดีของประสิทธิภาพและค่าใช้จ่าย - ประสิทธิผลในการใช้งานมากมาย การทำความเข้าใจปัจจัยที่ส่งผลกระทบต่อการต้านทานหลุมเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการเลือกวัสดุและการออกแบบที่เหมาะสม
หากคุณต้องการ UNS S34700 สำหรับโครงการของคุณและต้องการหารือเกี่ยวกับความเหมาะสมสำหรับสภาพแวดล้อมการกัดกร่อนที่เฉพาะเจาะจงของคุณฉันขอแนะนำให้คุณติดต่อเพื่อขอคำปรึกษาอย่างละเอียด เราสามารถทำงานร่วมกันเพื่อให้แน่ใจว่าคุณได้รับวัสดุที่ดีที่สุดสำหรับความต้องการของคุณและบรรลุประสิทธิภาพที่ดีที่สุดและอายุยืนในแอปพลิเคชันของคุณ
การอ้างอิง
- Fontana, MG (1986) วิศวกรรมการกัดกร่อน McGraw - Hill
- Uhlig, HH, & Revie, RW (1985) การควบคุมการกัดกร่อนและการกัดกร่อน ไวลีย์
- ASTM International (20xx) วิธีการทดสอบมาตรฐานสำหรับการต้านทานการกัดกร่อนของหลุมและรอยแยกของเหล็กกล้าไร้สนิมและโลหะผสมที่เกี่ยวข้องโดยการใช้สารละลายเฟอร์ริกคลอไรด์ ASTM G48
