Kao dobavljač UNS S31600, često me pitaju o međugraničnom otporu na koroziju ovog materijala. U ovom blogu ću se unijeti u koncept intergranularne korozije, objasniti zašto je važan i istražiti specifične integranule karakteristike otpora korozije uns S31600.
Razumijevanje međugranične korozije
Intergranularna korozija je oblik korozije koji se javlja preferirano duž granica zrna metala. Za razliku od ujednačene korozije, što utječe na cijelu površinu materijala, međugranilarna korozija može dovesti do ozbiljne strukturne štete bez značajnih vidljivih znakova na površini. To ga čini posebno podmukli, jer može narušiti integritet komponente tokom vremena.
Mehanizam iza međugranične korozije obično uključuje formiranje galvanske ćelije između granica zrna i same žitarica. To se može dogoditi kada se određeni elementi u metalu odvoje u graničnim granicama, stvarajući područje koje je osjetljivije na koroziju. U nehrđajućim čelicima, na primjer, oborine kromiranih karbida na graničnim zrnama može iscrpiti okolicu hroma, smanjujući njegovu sposobnost formiranja zaštitnog oksidnog sloja. Kao rezultat toga, granice zrna postaju anodični u odnosu na žitarice, a korozija se pojavljuje preferirano na tim web lokacijama.
Zašto se mijenja intergranularna otpornost na koroziju
Intergranularna korozija može imati ozbiljne posljedice za performanse i dugovječnost metalnih komponenti. U prijavama u kojima je strukturni integritet kritičan, kao što su u zrakoplovnoj, automobilskoj i hemijskoj industriji prerađivača, čak i manja međugranična korozija može dovesti do katastrofalnih neuspjeha. Na primjer, u posudi pod pritiskom, međugranularna korozija može oslabiti zidove plovila, povećavajući rizik od rupture. U cjevovodu može prouzrokovati curenje, što dovodi do kontaminacije okoliša i opasnosti sigurnosti.
Pored zabrinutosti za sigurnost, međugranularna korozija može imati i ekonomske implikacije. Komponente koje su oštećene među intergranularne korozije mogu se morati prerano zamijeniti, što rezultira povećanim troškovima održavanja i zastoj. Stoga odabir materijala s dobrim integranularnim otporom korozije od suštinskog je značaja za osiguranje pouzdanosti i isplativosti projekta.
Integranularna otpornost na koroziju uNS S31600
UNS S31600, poznat i kao nehrđajući čelik 316, široko se koristi austenitni nehrđajući čelik koji nudi odličnu otpornost na koroziju u raznim okruženjima. Sadrži otprilike 16-18% hrom, 10-14% nikla i 2-3% molibdena, koji doprinose njegovom vrhunskom otporu koroziju u odnosu na druge nehrđajuće čelike.
Jedan od ključnih faktora koji određuje intergranularni otpor korozije UNS S31600 je njegov niski sadržaj ugljika. Carbon može reagirati s kromijom za formiranje kromiranih karbida, koji mogu da se talože u graničnim granicama i uzrokuju međugranularna korozija. Čuvanjem sadržaja ugljika ispod 0,08%, formacija kromiranog karbida je minimizirana, smanjujući rizik od intergranularne korozije.
Pored svog sadržaja u niskom ugljiku, prisustvo molibdena u UNS S31600 takođe povećava i njegov integranularni otpor korozije. Molibden je jak karbid bivši, što znači da se može natjecati sa ugljikom za atome hromiranja, sprječavajući stvaranje kromiranih karbida u graničnim granicama zrna. Ovo pomaže u održavanju sadržaja kroma u okolini, osiguravajući stvaranje zaštitnog oksidnog sloja i smanjujući osjetljivost na intergranularne korozije.
Ispitivanje intergranularne otpornosti na koroziju UNS S31600
Da bi se osiguralo integranularno otpornost na koroziju u UNS S31600, dostupne su različite metode ispitivanja. Jedna od najčešćih metoda je ASTM A262 praksa test, koji uključuje izlaganje materijala u ključnu otopinu od 65% dušične kiseline u određeno vremensko razdoblje. Gubitak težine uzorka se zatim mjeri, a ako prelazi određenu granicu, materijal se smatra podložnom intergranularnom koroziju.
Druga metoda je ASTM A262 CUSS C test, koji je osjetljiviji od prakse a i koristi se za otkrivanje prisutnosti padavina Chromium Carbide. Ovaj test uključuje izlaganje materijala u ključalo otopinu sumporne kiseline, bakrenog sulfata i bakarnih čipova određenog vremenskog perioda. Nakon testa, uzorak se ispituje za prisustvo međugranične korozije pomoću mikroskopa.
Primjene UNS S31600 u korozivnom okruženju
Zbog odličnog integranularne otpornosti korozije, UNS S31600 se široko koristi u aplikacijama u kojima se očekuje izlaganje korozivnim okruženjima. Neke od zajedničkih aplikacija uključuju:
- Industrija hemijske prerade:UNS S31600 se koristi u izgradnji hemijskih reaktora, spremišta i cjevovoda za rukovanje korozivnim hemikalijama kao što su kiseline, alkalis i soli.
- Industrija hrane i pića:Koristi se u proizvodnji opreme za preradu hrane, poput rezervoara, cijevi i ventila, zbog otpornosti na koroziju i njenu sposobnost održavanja higijenske površine.
- Morska industrija:UNS S31600 se koristi u morskim aplikacijama, poput fitinga čamca, morske vode i offshore platforme, gdje je izložen slanom vodi i drugim korozivnim elementima.
- Medicinska industrija:Koristi se u proizvodnji medicinskih proizvoda, poput hirurških instrumenata i implantata, zbog svoje biokompatibilnosti i otpornosti na koroziju.
Usporedba sa ostalim nehrđajućim čelicima
Dok UNS S31600 nudi odličnu otpornost na intergranularni korozij, važno je napomenuti da postoje i drugi nehrđajući čelici koji mogu biti pogodniji za određene aplikacije. Na primjer,Nehrđajući čelik 347H / UNS S34709 / 1.4961Sadrži niobijum koji stabilizira kromirane karbide i pruža bolji integranularni otpor korozijom na visokim temperaturama.Nehrđajući čelik 321 / UNS S32100 / 1.4541Sadrži titanijum koji takođe pomaže u sprečavanju formiranja hromih karbida i pogodan je za aplikacije u kojima je potrebna zavarivanje.Nehrđajući čelik 316H / UNS 31609 / 1.4919Ima viši sadržaj ugljika od S31600 uns S31600, što mu daje bolju čvrstoću na visokoj temperaturi, ali može smanjiti njezin intergranularni otpor korozije.
Zaključak
Zaključno, intergranularni otpor korozije UNS S31600 važno je nekretnina koja ga čini popularnim izborom za širok spektar primjene. Njegov niski sadržaj ugljika i prisustvo molibdenuma pomažu u minimiziranju stvaranja kromiranih karbida na granicama žitarica, smanjujući rizik od intergranularne korozije. Međutim, važno je odabrati pravi materijal za određenu aplikaciju, uzimajući u faktore računa kao što su operativno okruženje, temperaturu i mehaničke potrebe.
Ako razmišljate o korištenju UNS S31600 za svoj projekt ili imate bilo kakva pitanja o njegovom integranularnom otporu za koroziju, slobodno nas kontaktirajte. Naš tim stručnjaka na raspolaganju je da vam pruži više informacija i pomoći vam da odaberete najbolji materijal za vaše potrebe.
Reference
- Priručnik za ASM, svezak 13A: Korozija, ASM International.
- ASTM međunarodni standardi koji se odnose na testiranje korozije od nehrđajućeg čelika.
- Tehnička literatura od proizvođača od nehrđajućeg čelika.
