Що ви знаєте про корозійну стійкість зварних труб з нержавіючої сталі?

Корозійна стійкість зварних труб з нержавіючої сталівідноситься до їх здатності протистояти корозії з навколишнього середовища, або, точніше, до їх стійкості до корозії, широко відомої як пасивація. Численні теорії пояснюють явище пасивації нержавіючої сталі. Нижче ми коротко проаналізуємо механізм стійкості до корозії зварних матеріалів з нержавіючої сталі.

 

 

З хімічної точки зору:

 

Стійкість нержавіючої сталі до корозії пояснюється тонкою плівкою, що складається головним чином із Cr₂O₃, яка утворюється на її поверхні під впливом корозійного середовища. Цей шар пасивації характеризується надзвичайною тонкістю-зазвичай товщиною лише кілька мікрометрів, коли вміст хрому перевищує 10,5%. Питома вага плівки перевищує щільність металевої підкладки, що свідчить про її високу щільність. Отже, цей шар є високостійким до проникнення корозійних середовищ, ефективно захищаючи металеву основу від корозії.

 

З точки зору електронної теорії:

 

Вважається, що стан пасивації металів пов'язаний з незаповненими електронними оболонками. З нержавіючої сталі із залізо-хромового сплаву тазварні труби з нержавіючої сталі, хром активно поглинає електрони, в результаті чого атоми заліза (Fe) втрачають електрони та пасивуються. Деякі вчені також припускають, що коли вміст хрому в твердому розчині залізо-хромового сплаву досягає 1/8 (тобто 12,5%), його електродний потенціал може підскочити з -0,56 В до +0.2В. Це підвищення потенціалу електрода підвищує стабільність металу в електролітах, роблячи його більш стійким до корозії.

 

Всі вищезазначені теорії спираються на роль хрому. На практиці, через різноманітність і складність матеріальних середовищ, за певних умов іноді потрібні додаткові легуючі елементи для підвищення та посилення стійкості до корозії. Наприклад: - Додавання молібдену (Mo) спричиняє утворення продукту корозії MoO₂ ближче до підкладки, сприяючи пасивації підкладки; Додавання міді (Cu) включає CuO в поверхневу пасивуючу плівку, яка не реагує з корозійним середовищем, тим самим покращуючи стійкість до корозії; додавання азоту (N) збагачує Cr₂N у пасиваційній плівці, збільшуючи концентрацію хрому в ній і таким чином підвищуючи стійкість до корозії.

 

Слід зазначити, щокорозійна стійкість зварних труб з нержавіючої сталіє умовним. Варіації таких факторів, як тип середовища, концентрація, температура, тиск і швидкість потоку, спричиняють різний вплив корозії на нержавіючу сталь. Тому стійкість нержавіючої сталі до іржі є відносною. Цьому моменту необхідно приділити належну увагу.