Relación entre la resistencia a la corrosión de los tubos de acero inoxidable y el contenido de cromo
Todos los metales pueden reaccionar con el oxígeno de la atmósfera para formar una película de óxido en la superficie, mientras que el óxido de hierro formado en el tubo de acero al carbono continúa oxidándose, haciendo que la corrosión siga expandiéndose y acabe formando agujeros. Se puede utilizar pintura o metal resistente a la oxidación para galvanoplastia con el fin de proteger la superficie del acero al carbono, pero esta capa protectora es una película fina. Si se daña la capa protectora, el acero que hay debajo empezará a oxidarse de nuevo.
La resistencia a la corrosión de los tubos de acero inoxidable está relacionada con el contenido de cromo, cuando el contenido de cromo en el acero alcanza 12%, en la atmósfera se forma una capa de pasivado y se forma un denso óxido rico en cromo en la superficie del tubo de acero inoxidable para proteger la superficie y evitar una mayor oxidación. Esta capa de óxido es extremadamente fina, y el brillo natural de la superficie del acero puede verse a través de ella, lo que confiere al acero inoxidable una superficie única. Si la película de cromo se destruye, el cromo del acero y el oxígeno de la atmósfera regenerarán una película de pasivación para seguir desempeñando una función protectora. En algunas condiciones ambientales especiales, las tuberías de acero inoxidable también experimentarán cierta corrosión local y fallos, pero el acero inoxidable, a diferencia del acero al carbono, no fallará debido a la corrosión uniforme, por lo que la tolerancia a la corrosión no tiene sentido para las tuberías de acero inoxidable.
Bajo la acción de la tensión de tracción estática, el daño por corrosión del metal se denomina generalmente fractura por corrosión bajo tensión, y bajo la acción de la tensión alterna, el daño del metal se denomina fatiga por corrosión. La fractura por corrosión bajo tensión de acero inoxidable austenítico El tubo es un tipo de corrosión localizada que produce grietas en los materiales metálicos en condiciones de ion cloruro, tensión de tracción superior al valor crítico (incluida la tensión interna) y alta temperatura. Su aparición suele ser imprevisible. Este fenómeno suele controlarse mediante un funcionamiento correcto, aunque cambiar el entorno y reducir la tensión residual a veces puede ser eficaz.
En general, los tubos de acero inoxidable ferrítico y dúplex tienen mejor resistencia a la corrosión bajo tensión y suelen ser sustitutos. La resistencia a la corrosión bajo tensión de la aleación austenítica-hierro-níquel-cromo también mejora cuando el contenido de níquel es superior a 20%. De hecho, la aleación de molibdeno 6%~7% con un contenido de cromo de 17%~23% y un contenido de níquel de 17%~26% tiene muy buena resistencia a la fisuración por corrosión bajo tensión. Sin embargo, para que la aleación austenítica esté realmente libre de agrietamiento por corrosión bajo tensión, el contenido de níquel debe ser superior a 35%.