در مورد مقاومت در برابر خوردگی لوله های جوشی فولاد ضد زنگ چقدر می دانید؟

مقاومت در برابر خوردگی لوله های جوش داده شده از جنس استنلس استیلبه توانایی آنها در مقاومت در برابر خوردگی از محیط های اطراف، یا به طور خاص، مقاومت در برابر خوردگی آنها، که معمولا به عنوان غیرفعال شناخته می شود، اشاره دارد. تئوری های متعدد پدیده غیرفعال سازی در فولاد ضد زنگ را توضیح می دهند. در زیر، به طور مختصر مکانیسم مقاومت در برابر خوردگی مواد لوله جوش داده شده از جنس فولاد ضد زنگ را تجزیه و تحلیل می کنیم.

 

 

از دیدگاه شیمیایی:

 

مقاومت به خوردگی فولاد ضد زنگ ناشی از یک لایه نازک است که عمدتاً از Cr2O3 تشکیل شده است که در هنگام قرار گرفتن در معرض رسانه های خورنده روی سطح آن تشکیل می شود. این لایه غیرفعال با نازکی فوق العاده مشخص می شود-معمولاً هنگامی که محتوای کروم از 10.5% بیشتر می شود تنها چند میکرومتر ضخامت دارد. وزن مخصوص فیلم بیشتر از سطح فلزی است که نشان دهنده چگالی بالای آن است. در نتیجه، این لایه در برابر نفوذ رسانه های خورنده بسیار مقاوم است و به طور موثری از بستر فلزی در برابر خوردگی محافظت می کند.

 

از دیدگاه تئوری الکترونیک:

 

اعتقاد بر این است که حالت غیرفعال شدن فلزات مربوط به پوسته های الکترونی پر نشده است. در آهن-فولاد ضد زنگ آلیاژ کروم ولوله های جوش داده شده از جنس استنلس استیلکروم به طور فعال الکترون ها را جذب می کند و باعث می شود اتم های آهن (Fe) الکترون ها را از دست داده و غیرفعال شوند. برخی از محققان همچنین پیشنهاد می‌کنند که وقتی محتوای کروم در محلول جامد آلیاژ کروم-آهن به 1/8 (یعنی 12.5%) برسد، پتانسیل الکترود آن می‌تواند از 0.56- ولت به +0.2V بپرد. این افزایش پتانسیل الکترود باعث افزایش پایداری فلز در الکترولیت ها شده و آن را در برابر خوردگی مقاوم تر می کند.

 

تئوری های ذکر شده همگی بر نقش کروم تکیه دارند. در عمل، به دلیل تنوع و پیچیدگی محیط های مواد، گاهی اوقات عناصر آلیاژی اضافی تحت شرایط خاصی برای افزایش و تقویت مقاومت در برابر خوردگی مورد نیاز است. برای مثال: - افزودن مولیبدن (Mo) باعث می‌شود که محصول خوردگی MoO2 نزدیک‌تر به زیرلایه شکل بگیرد و باعث غیرفعال شدن بستر شود. افزودن مس (Cu) CuO را به لایه غیرفعال سطحی وارد می کند که با محیط خورنده واکنش نمی دهد و در نتیجه مقاومت در برابر خوردگی را بهبود می بخشد. افزودن نیتروژن (N) Cr2N را در فیلم غیرفعال سازی غنی می کند، غلظت کروم را در آن افزایش می دهد و در نتیجه مقاومت به خوردگی را افزایش می دهد.

 

لازم به ذکر است کهمقاومت در برابر خوردگی لوله های جوش داده شده از جنس استنلس استیلمشروط است تغییرات در عواملی مانند نوع متوسط، غلظت، دما، فشار و سرعت جریان، اثرات خوردگی متفاوتی بر روی فولاد ضد زنگ ایجاد می‌کند. بنابراین، مقاومت در برابر زنگ زدگی فولاد ضد زنگ نسبی است. این نکته باید مورد توجه قرار گیرد.