Будет ли ржавчина из нержавеющей стали SUS316 в окружающей среде хлорида?

SUS316 из нержавеющей стали ржавчины в хлоридной среде?- глубокое погружение в механизмы коррозии и реальные применения

1. Механизм коррозии хлоридных ионов на нержавеющей стали

Хлоридные ионы (CL⁻) являются одними из наиболее агрессивных и общих коррозионных агентов для нержавеющей стали. Их основная угроза проявляется в форме коррозии и коррозии коррозии:

Пассивный срыв фильма:
Нержавеющая сталь опирается на тонкую, стабильную пассивную пленку оксида хрома (CR₂O₃), чтобы противостоять коррозии. Однако ионы хлоридов имеют тенденцию к адсорбированию в уязвимых участках (например, границы зерен, включения или механически поврежденные области), где они вызывают электрохимические реакции, которые разрушают пленку, инициируя локализованные коррозионные ямы.

Автокаталитическая коррозия:
Как только яма образуется, концентрация ионов хлоридов внутри ямы быстро увеличивается, что приводит к высококичному микроокружении (падение локального pH). Это ускоряет растворение металла внутри ямы, в то время как окружающая поверхность остается пассивированной. В результате коррозия прогрессирует внутрь, часто не обнаруживается, пока не произойдет значительный ущерб.

---

2. Сопротивление хлорида нержавеющей стали SUS316

SUS316-это аустенитная нержавеющая сталь с усиленной молибденами, разработанная из SUS304 (18cr -8 ni), добавив 2–3% молибдена (МО) и небольшое количество азота (n). Его сопротивление хлорида значительно лучше, чем SUS304 из -за следующего:

Ключевая роль молибдена:
Molybdenum способствует образованию видов молибдатов (Moo₄²⁻) в пассивной пленке, повышая ее плотность и стабильность в снижении средств, подобных тем, которые содержат Cl⁻. Это значительно повышает критическую температуру ямков (CPT), задерживая или предотвращая инициацию ямки.

Сравнение производительности на практике:

Материал	Уровень коррозии в 10% HCl на 300 градусов (мм/год)	Условие поверхности после 5, 000 часов	Связанные с хлоридом режимы отказа
SUS304	> 2.0	Обширная яма, локальная перфорация (в течение 2, 000 часов)	Проникновение ионов хлорида через границы зерна, что приводит к ячечкам
SUS316	0.12–0.15	Легкая равномерная коррозия, интактная пассивационная пленка	Нет значительного сбоя (отличное сопротивление на ямке)
Hastelloy c -276	0.05–0.08	Практически нет коррозии	-

 

SUS316 из нержавеющей стали демонстрирует превосходную коррозионную стойкость в большинстве обычных хлоридных ионных сред. Элемент 2-3% молибденам, который он содержит, может значительно усилить плотность пассивирующей пленки и увеличить критическую концентрацию коррозии ячеек. Нелегко ржаветь в нормальной температуре морской воды, средней и низкой концентрации растворов соли или соляной кислоты средней прочности (например, концентрация 10% ниже 300 градусов). Только небольшая равномерная коррозия происходит в течение 5000 часов, а пленка пассивации остается нетронутой. Тем не менее, коррозия ячеек или расщелину все еще может быть вызвана ионами хлорида в высокой температуре и высокой концентрации хлорид -ионов (таких как среда кипячения насыщенной соленой водой), зоны обогащения расщелины (такие как соединения фланца) или когда пленка пассивации поверхности повреждена.