Istraživačka pozadina
Lakoti od nehrđajućeg čelika služe kao kritične komponente u industrijskim cjevovodnim sustavima, široko se koriste preko naftne, hemijskog i morskog inženjerskog sektora. Njihova otpornost na koroziju izravno utječe na sigurnost i uslužni vijek cjevovodne infrastrukture. Značajne varijacije u otporu korozije između različitih materijala za lakat od nehrđajućeg čelika (npr. 304, 316, 2205) zbog razlika u njihovom hemijskom sastavu. Dakle, u - dubinsko istraživanje o nejednakostima otpornosti na koroziju u materijalima za lakat od nehrđajućeg čelika i njihovim utjecajima faktori su ključni za optimizaciju odabira materijala i poboljšanje pouzdanosti cjevovoda.
Istraživačka svrha
Ova studija nastoji istražiti razlike u otpornosti na koroziju među različitim materijalima lakta od nehrđajućeg čelika. Analizirat će efekte ključnih faktora - uključujući hemijsku kompoziciju, životne sredine, obradu površinskih površina i procesa zavarivanja - na performanse korozije. Nalazi imaju za cilj pružiti naučnu osnovu za odabir materijala i zaštitne mjere u praktičnim primjenama laktova od nehrđajućeg čelika.
Kemijske razlike u zajedničkim materijalima za lakat od nehrđajućeg čelika i njihov utjecaj na otpornost na koroziju
304 lakat od nehrđajućeg čelika
Tip 304 nehrđajući čelik je široko korištena austenitna ocjena prvenstveno sastoji se od visokog kroma (približno. 18%) i niskog nikla (približno. 8%). Ovaj materijal nudi dobru formibilnost i zavarivost, čineći ga pogodnim za opću uslugu. Međutim, 304 pokazuje značajnu podložnost jona hlorida i može se razviti korozijom u hloridima - koji sadrže okruženja, ugrožavajući njegov otpor korozije.
316 lakat od nehrđajućeg čelika
Zgrada na 304 kompoziciji, tip 316 uključuje molibden (približno. 2-3%) s povećanim sadržajem nikla (približno. 10%). Dodatak Molibdenum značajno poboljšava otpor kloridu - izazvanoj koroziji, omogućavajući vrhunske performanse u morskoj i kiselim postavkama. Shodno tome, preferiraju se 316 laktovi od nehrđajućeg čelika za aplikacije koje zahtijevaju veću otpornost na koroziju.
2205 dupleks lakat od nehrđajućeg čelika
Razred 2205 je dupleks nehrđajući čelik koji sadrži kombiniranu austenitic - feritni mikrostrukturu. Njegov hemijski profil uključuje povišeni hrom (~ 22%), nikl (~ 5%), molibden (~ 3%), a azot (približno . 0.14-0.2%). Ovo dvojno - fazna struktura pruža visoku čvrstoću i izuzetnu otpornost na koroziju, posebno u agresivnim okruženjima kao što su hlorid - natamni kiseli uvjeti. Ove svojstva uspostavljaju 2205 dupleksnih lakta od nehrđajućeg čelika kao visoke - rješenja za performanse za morske inženjerstva, kemijsku obradu i povezane zahtjevne aplikacije.
Otpornost na koroziju od nehrđajućih laktova u različitim korozivnim okruženjima
Kisela / alkalna okruženja
U blagim kiselim uvjetima, 304 laktova od nehrđajućeg čelika na odgovarajući način izvodi, ali su osjetljivi na koroziju u jakim kiselinama (npr. Sumporna kiselina). Tip 316 laktovi pokazuju vrhunsku otpornost u umjereno kiselim okruženjima, mada njihova upotreba u snažno oksidacijskoj kiselinama (npr. Mitrić kiselinu) zahtijeva pažljivo razmatranje. 2205 dupleks lato od nehlekovnih čelika isporučuju optimalne performanse u miješanoj kiselini - alkalne postavke, posebno hloride - koji sadrže kisele okruženja.
Morski okruženja
304 laktovi od nehrđajućeg čelika pokazuju značajnu ranjivost na udaranje i koroziju pukotina u morskim aplikacijama, što rezultira ugroženim otporom na koroziju. Dok 316 laktova nudi poboljšani otpor klorida, produžena izloženost i dalje zahtijeva periodično održavanje. 2205 DUPLEX razred pruža izvanredan otpor na koroziju i pukotine, čineći ga pogodnim za dugu - termin marine.
Visoko - Temperaturna okruženja
Na povišenim temperaturama, 304 laktova postaje sklona oksidaciji i intergranularnom koroziju, sa znatnom smanjenom otpornošću na koroziju. Tip 316 održava bolju toplinsku stabilnost od 304, ali zahtijeva kontrolu temperature da se spriječi degradacija. 2205 dupleks laktovi zadržavaju i otpornost na visoku čvrstoću i koroziju pod toplinskim stresom, uspostavljajući njihovu prikladnost za visoku radne operacije -.
Učinak poboljšanja procesa obrade površinskih obrada na otporu na koroziju od nehrđajućih čelika laktova različitih materijala
Tretman za poliranje
Poliranje smanjuje hrapavost površine na laktovima od nehrđajućeg čelika, minimiziranjem korozivne medijskog adhezije i poboljšanju otpornosti na koroziju. Međutim, za laktove od 304 razreda, ovaj proces isporučuje ograničeno poboljšanje otpornosti na koroziju u pitanju.
Tretman pasivacije
Pasivacija formira gust oksidni film koji značajno povećava otpor korozije u laktovima od nehrđajućeg čelika od nehrđajućeg čelika od 304 i 316. S obzirom na 2205 dupleks nehrđajući čelik svojstven vrhunski otpor korozijom, pasivacija daje samo marginalne dobitke za ovu ocjenu.
Obrada premaza
Zaštitni premazi koji se nanosi na lakatske površine značajno poboljšavaju 304 otpornost na koroziju od nehrđajućeg čelika. Međutim, za 316 i 2205 ocjena, premazi pružaju ograničenu dodatnu zaštitu zbog svojstvenih svojstava urođene od ovih materijala -.
Razlike performansi između dupleksnih laktova od nehrđajućeg čelika i austenitnih lakta od nehrđajućeg čelika u pogledu otpora na koroziju i pucanje korozije stresa i stresa
Otpornost na koroziju pukotina
Dupleks nehrđajući čelici (npr. 2205) pokazuju vrhunsku otpornost na koroziju Crevece u odnosu na austenitne ocjene (304, 316) zbog njihove feritne prisutnosti faze. Austenitni nehrđajući čelici ostaju podložni lokaliziranoj koroziji u pukovnijim okruženjima, dok dupleks ocjenjuje održava efikasnu zaštitu od korozije.
Otpornost na pucanje korozije stresa (SCC)
Visoka čvrstoća i dual - fazni mikrostruktura dupleksnih nehrđajućih čelika poboljšavaju njihov SCC otpor u odnosu na austenitne tipove. Austenitne ocjene pokazuju značajnu ranjivost na hlorid - inducirani SCC, dok dupleks nehrđajući čelici učinkovito odupiru ovom mehanizmu za neuspjeh.
Utjecaj toplote - pogođene zonu zavarivanja na otpornosti na koroziju od nehrđajućih čelika laktova različitih materijala
304 nehrđajući čelik
Za vrijeme zavarivanja od 304 laktova od nehrđajućeg čelika, toplota - pogođena zona (HAZ) postaje osjetljiv na osjetljivost, što dovodi do intergranularne korozije. To se prvenstveno javlja kada povišene temperature uzrokuju količinu karbida, iscrpljujući sadržaj hroma na graničnim granicama i posljedično ugrožavanje otpornosti na koroziju.
316 nehrđajući čelik
Sadržaj molibdena u kraljevci od 316 od nehrđajućeg čelika povećava otpornost na osjetljivost. Ipak, lokalizirana korozija možda se i dalje razvija u Hazu tokom zavarivanja. Implementacija odgovarajućih postupaka za zavarivanje i post - tretmani za zavarivanje ostaje neophodno za ovu ocjenu.
2205 dupleks nehrđajući čelik
Zavarivanje 2205 dupleksnih laktova od nehrđajućeg čelika mogu mijenjati fazne omjere u Hazu, potencijalno utječu na performanse korozije. Uprkos tome, legura održava vrhunsku otpornost na koroziju u odnosu na austenitne razrede. Očuvanje optimalne otpornosti na koroziju zahtijeva strogu kontrolu parametara zavarivanja i post - toplotni tretman zavarivanja.
Varijacija otpornosti na koroziju u materijalima za lakat od nehrđajućeg čelika
Značajne razlike u otpornosti na koroziju postoje među razredima lakta od nehrđajućeg čelika, prvenstveno upravljane hemijskim sastavom, okolišnim uvjetima, površinskim tretmanima i procesima zavarivanja. Tip 304 laktovi odijelo opće okruženja, ali demonstriraju osjetljivost klorida. Razred 316 nudi vrhunsku otpornost na hlorid, što ga čini prikladnim za morske i kisele postavke. 2205 dupleks razreda kombinira visoku čvrstoću s izuzetnom otpornošću na koroziju, pokazavši posebno efikasan u vrlo korozivnim uvjetima.
Preporuke aplikacija
Odabir materijala trebao bi se uskladiti sa određenim uslužnim okruženjima. Za aplikacije koji zahtijevaju visoku otpornost na koroziju, preporučuju se laktovi od nehrđajućeg čelika od 316 ili 2205. Primjena optimiziranih površinskih tretmana i postupci zavarivanja dodatno poboljšava performanse korozije. Testiranje korozije polja i dalje je preporučljivo potvrditi materijalne performanse u stvarnim radnim uslovima.
Reference
1.ASM International. Nehrđajući čelici: svojstva, izbor i aplikacije.
2. Kinesko društvo za koroziju i zaštitu. Korozija i zaštita od nehrđajućeg čelika.
3. Ocean Press. Korozija i zaštita morskih inženjerskih materijala.
4. Hemijska industrija Press. Priručnik za tehnologiju obrade površinskih površina.
5. Metalurška industrija Press. Nekretnine i primjene dupleks nehrđajućeg čelika.
6. Industrija mašina Press. Tehnologija zavarivanja od nehrđajućeg čelika.
7. Časopis za zavarivanje. Uticaj toplote - pogođene zonu zavarivanja na otporu korozije od nehrđajućeg čelika.
8. Časopis za istraživanje metalnih materijala. Obrada površine od nehrđajućeg čelika i otpornost na koroziju.
