Ako dodávateľ chladiacich hadov z nehrdzavejúcej ocele často dostávam od zákazníkov otázky týkajúce sa odolnosti týchto produktov voči chemickej korózii. V tomto blogovom príspevku sa ponorím do témy, preskúmam faktory, ktoré ovplyvňujú chemickú odolnosť chladiacich špirál z nehrdzavejúcej ocele voči korózii a rozoberiem niektoré bežné typy nehrdzavejúcej ocele používané pri ich výrobe.
Pochopenie nehrdzavejúcej ocele a odolnosti proti korózii
Nerezová oceľ je zliatina zložená predovšetkým zo železa s minimálnym obsahom chrómu 10,5 %. Prídavok chrómu vytvára na povrchu ocele tenkú ochrannú vrstvu oxidu, známu ako pasívny film. Tento pasívny film pôsobí ako bariéra, ktorá bráni kyslíku a iným korozívnym látkam dostať sa k podkladovému kovu, čím poskytuje odolnosť proti korózii.
Odolnosť nehrdzavejúcej ocele proti korózii však nie je absolútna a môže byť ovplyvnená niekoľkými faktormi, vrátane zloženia zliatiny, prostredia, v ktorom sa používa, a prítomnosti iných prvkov alebo nečistôt.
Faktory ovplyvňujúce odolnosť proti chemickej korózii
Zloženie zliatiny
Zloženie zliatiny nehrdzavejúcej ocele hrá rozhodujúcu úlohu pri určovaní jej odolnosti voči chemickej korózii. Rôzne druhy nehrdzavejúcej ocele obsahujú rôzne množstvá legujúcich prvkov, ako je chróm, nikel, molybdén a titán, ktoré môžu zvýšiť odolnosť materiálu proti korózii.
napr.Cievka z nehrdzavejúcej ocele 316obsahuje približne 16-18% chrómu, 10-14% niklu a 2-3% molybdénu. Pridanie molybdénu výrazne zlepšuje odolnosť ocele voči jamkovej a štrbinovej korózii v prostrediach s obsahom chloridov, vďaka čomu je vhodná na použitie v námorných a chemických spracovateľských aplikáciách.
Ohrievač vody z nehrdzavejúcej ocele 318 cievkaje ďalšia vysokovýkonná zliatina nehrdzavejúcej ocele, ktorá obsahuje vyššie hladiny chrómu, niklu a molybdénu v porovnaní so štandardnými druhmi. Vďaka tomu je obzvlášť odolný voči korózii vo vysokoteplotných a vysokotlakových prostrediach, aké sa nachádzajú v ohrievačoch vody a priemyselných kotloch.
Podmienky prostredia
Prostredie, v ktorom sa chladiaca špirála z nehrdzavejúcej ocele používa, môže mať významný vplyv na jej odolnosť proti korózii. Faktory ako teplota, vlhkosť, úroveň pH a prítomnosť korozívnych chemikálií môžu ovplyvniť integritu pasívneho filmu a zvýšiť pravdepodobnosť korózie.
Vo všeobecnosti sa nehrdzavejúca oceľ správa dobre vo väčšine prostredí, ale za určitých podmienok môže byť náchylná na koróziu. Napríklad v kyslom alebo alkalickom prostredí môže dôjsť k poškodeniu pasívneho filmu, čím sa podložný kov vystaví korózii. Podobne v prostrediach s vysokými hladinami chloridových iónov, ako je morská voda alebo bazény, môže byť nehrdzavejúca oceľ náchylná na jamkovú a štrbinovú koróziu.
Povrchová úprava
Povrchová úprava chladiacej špirály z nehrdzavejúcej ocele môže tiež ovplyvniť jej odolnosť proti korózii. Hladký, leštený povrch menej pravdepodobne zachytáva nečistoty, vlhkosť a iné nečistoty, čo môže znížiť riziko korózie. Naopak, drsný alebo poškriabaný povrch môže poskytnúť miesta pre iniciáciu a šírenie korózie.
Na zlepšenie odolnosti nerezových chladiacich hadov proti korózii je dôležité zabezpečiť, aby bol povrch pred použitím riadne vyčistený a dokončený. To môže zahŕňať procesy, ako je brúsenie, leštenie alebo pasivácia, ktoré môžu odstrániť akékoľvek povrchové nečistoty a zvýšiť tvorbu pasívneho filmu.
Bežné typy nehrdzavejúcej ocele používané v chladiacich zvitkoch
Austenitická nehrdzavejúca oceľ
Austenitické nehrdzavejúce ocele sú najbežnejšie používaným typom nehrdzavejúcej ocele v chladiacich zvitkoch kvôli ich vynikajúcej odolnosti proti korózii, vysokej ťažnosti a dobrej tvarovateľnosti. Tieto ocele zvyčajne obsahujú 16-26% chrómu a 6-22% niklu spolu s malým množstvom iných legujúcich prvkov.
Najbežnejšie triedy austenitickej nehrdzavejúcej ocele používané v chladiacich zvitkoch zahŕňajú 304 a 316.Cievka z nehrdzavejúcej ocele 316, ako už bolo spomenuté, ponúka vynikajúcu odolnosť proti korózii v porovnaní s 304, najmä v prostrediach s obsahom chloridov.
Feritická nehrdzavejúca oceľ
Feritické nehrdzavejúce ocele sú ďalším typom nehrdzavejúcej ocele, ktorá sa bežne používa v chladiacich zvitkoch. Tieto ocele obsahujú 10,5-27% chrómu a majú kubickú kryštálovú štruktúru centrovanú na telo. Feritické nehrdzavejúce ocele sú známe svojou dobrou odolnosťou proti korózii, najmä v miernom až strednom prostredí, a často sa používajú v aplikáciách, kde je hlavným hľadiskom cena.
Duplexná nehrdzavejúca oceľ
Duplexné nehrdzavejúce ocele sú kombináciou austenitických a feritických nehrdzavejúcich ocelí, ktoré ponúkajú jedinečnú kombináciu pevnosti a odolnosti proti korózii. Tieto ocele typicky obsahujú 20-28% chrómu, 4-8% niklu a 1-4% molybdénu a majú dvojfázovú mikroštruktúru pozostávajúcu z austenitu aj feritu.
Dvojvrstvová cievka z nehrdzavejúcej ocele 317je príkladom duplexnej nehrdzavejúcej ocele, ktorá sa bežne používa v chladiacich zvitkoch. Táto trieda ponúka vynikajúcu odolnosť proti jamkovej korózii, štrbinovej korózii a koróznemu praskaniu pod napätím, vďaka čomu je vhodná na použitie v drsnom prostredí, ako sú chemické spracovateľské závody a ropné a plynové plošiny na mori.
Záver
Záverom možno povedať, že chladiace špirály z nehrdzavejúcej ocele môžu ponúknuť vynikajúcu odolnosť proti chemickej korózii za predpokladu, že sa zvolí vhodná trieda nehrdzavejúcej ocele a že sa cievky správne udržiavajú. Zvážením faktorov, ako je zloženie zliatiny, podmienky prostredia a povrchová úprava, je možné zabezpečiť, aby chladiace špirály z nehrdzavejúcej ocele fungovali spoľahlivo a mali dlhú životnosť.
Ak máte záujem o kúpu chladiacich cievok z nehrdzavejúcej ocele pre vašu aplikáciu, odporúčame vám, aby ste nás kontaktovali a prediskutovali vaše špecifické požiadavky. Náš tím odborníkov vám môže pomôcť vybrať správnu triedu nehrdzavejúcej ocele a poskytnúť vám produkty vysokej kvality, ktoré vyhovujú vašim potrebám.
Referencie
- Príručka ASM, zväzok 13A: Korózia: základy, testovanie a ochrana. ASM International, 2003.
- Príručka sveta nehrdzavejúcej ocele. AvestaPolarit, 2000.
- Odolnosť nehrdzavejúcej ocele proti korózii. R. Winston Revie, John Wiley & Sons, 2008.