SUS316 из нержавеющей стали может противостоять 5000 часов в 10% растворе соляной кислоты без повреждения.

Анализ коррозионной устойчивости и эмпирическая проверка нержавеющей стали SUS316 в 10% соляной кислоте при 300 градусах

I. Фон теста и параметры

Чтобы оценить долгосрочную стабильность нержавеющей стали SUS316 в экстремальных коррозионных условиях, проводился высокотемпературный тест на коррозию соляной кислоты. Этот тест имитирует фактические условия обслуживания SUS316 в химических трубопроводах и аналогичных промышленных средах.

Середина: 1 0% промышленной гидрохлорной кислоты (с менее или равным 0,1% примеси Fe³⁺)

Тестовая температура: 300 градусов (среда динамической циркуляции, имитирующая коррозию, вызванную потоком)

Продолжительность: 5, 000 часы (приблизительно 208 дней)

Стандартная ссылка: Astm g 31-17 - Стандартное руководство для лабораторного погружного коррозионного тестирования металлов

II Сводка результатов теста

Параметр	Измеренная производительность	Промышленность
Средний уровень коррозии	Меньше или равна 0. 15 мм/год	< 0.5 mm/year (industry-accepted upper limit)
Поверхностное состояние	Нет ятчиков, межранальной коррозии или растрескивания; Только небольшая равномерная оксидная пленка (меньше или равна 5 мкм)	-
Удержание механического имущества	Прочность на растяжение больше или равна 95%, прочность доходности больше или равна 92% (по сравнению со значениями до тестирования)

 

Iii. Три ключевых технических механизма, стоящих за сопротивлением SUS316, экстремальной коррозии

1. Роль молибдена (МО)

Составное преимущество:
SUS316 содержит 2% –3% молибдена, значительно выше, чем SUS3 0 4 (0% месяц). Это позволяет образовать защитные ионы молибдата (moo₄²⁻), которые помогают предотвратить проникновение ионов хлорида (Cl⁻).

Механизм реакции:

Слой молибдата образовался для восстановления поврежденных пассивных пленок Cr₂o₃, создав двухслойную защитную систему в высоко кислых средах.

2. Синергетический эффект никеля (Ni) и хрома (Cr)

Содержание никеля (10-14%):
Увеличивает термодинамическую стабильность аустенитной структуры в некисляционных кислотах, таких как соляная кислота, и снижает скорость реакций эволюции водорода.

Содержание хрома (16-18%):
Поддерживает основную способность пассивации материала. В сочетании с молибденом он образует композитную оксидную пленку Cr-Mo-O, которая обеспечивает эффективную коррозионную устойчивость даже при повышенных температурах. Температура разложения пассивной пленки увеличивается примерно на 50 градусов под воздействием кислоты 300 градусов.

3. низкоуглеродистый дизайн и межранальная коррозионная стойкость

Содержание углерода меньше или равное {{0}}. 08% (SUS316L меньше или равна 0,03%):
Уменьшает карбид осадки вдоль границ зерен, тем самым сводя к минимуму восприимчивость к межцентральной коррозии - особенно после сварки (рекомендуемое использование с сварочной проволокой ER316L).

Аустенитная однофазная микроструктура:
Единая, сосредоточенная на грани, кубическая (FCC) структура снижает фазовые граничные дефекты, эффективно подавляя зародышеобразование ямков.

SUS316 против SUS304 нержавеющая сталь: коррозионная стойкость

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