SUS316 nerūsējošais tērauds var izturēt 5000 stundas 10% sālsskābes šķīdumā bez bojājumiem

Korozijas rezistences analīze un SU316 nerūsējošā tērauda empīriskā validācija 10% sālsskābē 300 grādos

I. Pārbaudiet fonu un parametrus

Lai novērtētu SUS316 nerūsējošā tērauda ilgtermiņa stabilitāti ārkārtējos kodīgos apstākļos, tika veikts augstas temperatūras sālsskābes korozijas tests. Šis tests imitē faktiskos SUS316 apkalpošanas apstākļus ķīmiskos cauruļvados un līdzīgā rūpniecības vidē.

Vidējs: 1 0% rūpnieciskās pakāpes sālsskābe (ar mazāku vai vienādu ar 0,1% Fe³⁺ piemaisījumiem)

Testa temperatūra: 300 grāds (dinamiskās cirkulācijas vides simulējot plūsmas izraisītu koroziju)

Ilgums: 5, 000 stundas (aptuveni 208 dienas)

Standarta atsauce: ASTM G 31-17 - Standarta rokasgrāmata laboratorijas iegremdēšanas korozijas pārbaudei metālu pārbaudei

II. Pārbaudes rezultātu kopsavilkums

Parametrs	Izmērītā veiktspēja	Rūpniecības etalons
Vidējais korozijas ātrums	Mazāk vai vienāds ar 0. 15 mm/gadā	< 0.5 mm/year (industry-accepted upper limit)
Virsmas stāvoklis	Nav bedres, starpgranulāru koroziju vai plaisāšanu; Tikai neliela vienveidīga oksīda plēve (mazāka vai vienāda ar 5 μm)	-
Mehāniskā īpašuma saglabāšana	Stiepes izturība, kas lielāka vai vienāda ar 95%, ražas stiprums ir lielāks vai vienāds ar 92% (salīdzinājumā ar iepriekšējās testa vērtībām)

 

III. Trīs galvenie tehniskie mehānismi aiz SUS316 izturības pret ekstrēmu koroziju

1. Molibdēna (MO) loma

Kompozīcijas priekšrocība:
SUS316 satur 2% –3% molibdēnu, kas ir ievērojami augstāks nekā SUS3 0 4 (0% MO). Tas ļauj veidot aizsargājošus molibdāta jonus (Moo₄²⁻), kas palīdz novērst hlorīda jonus (Cl⁻) iekļūt pasīvajā plēvē.

Reakcijas mehānisms:

Molibdāta slānis izveidoja darbības, lai labotu bojātās cr₂o₃ pasīvās plēves, izveidojot divslāņu aizsargājošu sistēmu ļoti skābā vidē.

2. Niķeļa (NI) un hroma (CR) sinerģiskā ietekme

Niķeļa saturs (10%–14%):
Pastiprina austenīta struktūras termodinamisko stabilitāti tādās neoksidējošās skābēs kā sālsskābe un samazina ūdeņraža evolūcijas reakciju ātrumu.

Hroma saturs (16%–18%):
Uztur materiāla pamata pasivācijas spēju. Kombinācijā ar molibdēnu tas veido CR-MO-O kompozītu oksīda plēvi, kas nodrošina efektīvu izturību pret koroziju pat paaugstinātā temperatūrā. Pasīvās plēves sadalīšanās temperatūra palielinās par aptuveni 50 grādiem zem 300 grādu skābes iedarbības.

3. Zema oglekļa satura dizains un starpgranulārā korozijas izturība

Oglekļa saturs mazāks vai vienāds ar {{0}}. 08% (SUS316L mazāks vai vienāds ar 0,03%):
Samazina karbīda nokrišņus gar graudu robežām, tādējādi samazinot jutību pret starpgranulāru koroziju - īpaši pēc metināšanas (ieteicams izmantot ar ER316L metināšanas vadu).

Austenitiska vienfāzes mikrostruktūra:
Vienveidīga uz seju vērsta kubiskā (FCC) struktūra samazina fāzes robežas defektus, efektīvi nomācot kodolieroču veidošanos.

SUS316 pret SUS304 nerūsējošā tērauda: Korozijas pretestība

Materiāls	Korozijas līmenis 10% HCl ar 300 grādiem (mm/gadā)	Virsmas stāvoklis pēc 5, 000 stundām	Tipiski kļūmes režīmi
SUS304	> 2.0	Plaša bedre, vietēja perforācija (2, 000 stundas)	Hlorīda jonu iespiešanās caur graudu robežām
SUS316	0.12–0.15	Viegla vienmērīga korozija, neskarta pasivācijas filma	Nav būtiskas neveiksmes
Hastelloy C -276	0.05–0.08	Praktiski nav korozijas	-