스테인레스 스틸 파이프의 내식성과 크롬 함량 간의 관계

모든 금속은 대기 중의 산소와 반응하여 표면에 산화막을 형성 할 수 있지만, 일반 산화철은 표면에 산화막을 형성합니다. 탄소강 튜브 은 계속 산화되어 부식이 계속 확대되고 결국 구멍이 생깁니다. 탄소강 표면을 보호하기 위해 페인트 또는 산화 방지 금속을 전기 도금에 사용할 수 있지만 이 보호층은 얇은 필름입니다. 보호층이 손상되면 아래의 강철이 다시 녹슬기 시작합니다.

스테인레스 스틸 튜브 내식성은 크롬 함량과 관련이 있으며, 강철의 크롬 함량이 12%에 도달하면 대기 중에 다음과 같은 층이 형성됩니다. 패시브 과 크롬이 풍부한 고밀도 산화물이 스테인리스 스틸 튜브 표면에 형성되어 표면을 보호하고 추가 산화를 방지합니다. 이 산화물 층은 매우 얇고 강철 표면의 자연스러운 광택을 통해 볼 수 있어 스테인리스 스틸에 독특한 표면을 부여합니다. 크롬 필름이 파괴되면 강철의 크롬과 대기 중의 산소가 패시베이션 필름을 재생하여 보호 역할을 계속 수행합니다. 일부 특수한 환경 조건에서 스테인리스 스틸 파이프도 일부 국부적 부식 및 고장을 경험하지만 스테인리스 스틸은 탄소강과 달리 균일 한 부식으로 인해 고장 나지 않으므로 스테인리스 스틸 파이프에는 부식 허용치가 의미가 없습니다.

정적 인장 응력의 작용 하에서 금속의 부식 손상을 일반적으로 응력 부식 파괴라고하며, 교번 응력의 작용 하에서 금속의 손상을 부식 피로라고합니다. 응력 부식 골절은 오스테나이트 스테인리스 스틸 튜브는 염화물 이온, 임계값을 초과하는 인장 응력(내부 응력 포함) 및 고온의 조건에서 금속 재료에 균열을 일으키는 일종의 국부적 부식입니다. 일반적으로 외관은 예측할 수 없습니다. 이 현상은 일반적으로 올바른 작동으로 제어되지만 환경을 변경하고 잔류 응력을 줄이는 것이 효과적일 수 있습니다.

일반적으로 페라이트계 및 듀플렉스 스테인리스 강관은 응력 부식 균열에 대한 저항성이 더 우수하며 종종 대체품으로 사용됩니다. 오스테나이트-철-니켈-크롬 합금의 응력 내식성은 니켈 함량이 20%를 초과할 때 향상됩니다. 실제로 크롬 함량이 17%~23%이고 니켈 함량이 17%~26%인 6%~7% 몰리브덴 합금은 응력 부식 균열에 매우 우수한 저항성을 가지고 있습니다. 그러나 오스테나이트 합금이 응력 부식 균열로부터 진정으로 자유로워지려면 니켈 함량이 35% 이상이어야 합니다.