Corrosion Resistant Stainless Steel Tube

Ürün programımızda müşterilerimize korozyona karşı mükemmel direnç gösteren iki paslanmaz çelik sınıfı sunuyoruz paslanmaz çelik

Östenitik-ferritik Dubleks paslanmaz çelik mükemmel mekanik nitelikleri, özellikle yüksek mekanik özellikleri ile karakterize edilirler. stres korozyon çatlaması Direnç. Özellikle denizcilik uygulamaları ve kimya endüstrisi için çok uygundurlar. Korozyona karşı mükemmel dirençleri, özellikle mekanik koşullar altında klorür ortamına dayanmalarını sağlar. stres. Bu da onları birçok durumda östenitik çelikten üstün kılar.

Kategorisi östenitik korozyona dayanıklı Paslanmaz çelik borular öncelikle daha yüksek alaşımlı (örneğin nikel, krom ve molibden) malzemeler içerir. Islak kimyasal etkilerin neden olduğu farklı korozyon türlerine karşı dirençlidirler ve hala östenitik yüz merkezli kübik matrisi koruyabilirler. Bu da çok yönlü bir paslanmaz çelik yelpazesi yaratır.

Paslanmaz çeliğin kullanılmasının ana nedenlerinden biri korozyon di̇renci̇Aslında bazı ortamlarda belirli korozyon türlerinden muzdariptirler ve uygulamaya uygun bir kalite seçmek için dikkatli olunmalıdır. Korozyon uygulamalara bağlı olarak çeşitli sorunlara neden olabilir: Sıvıların veya gazların sızmasına izin veren tanklar ve borular gibi delikler,

Enine kesitte mukavemet kaybı yapısal elemanları korozyon nedeniyle azalır, bu da yapının mukavemetini kaybetmesine ve ardından arızalanmasına neden olur. Korozyon ürünlerinin veya çukurlaşmanın dekoratif bir yüzey kaplamasını bozabileceği durumlarda görünümün bozulması.

Son olarak, korozyon, işlenen malzemeyi kirletebilecek kireç veya pas üretebilir; bu özellikle gıda işleme ekipmanı durumunda geçerlidir.

Paslanmaz çeliklerin korozyonu aşağıdakilerden biri olarak kategorize edilebilir:

Genel Korozyon

Örneğin paslanmaz çeliğin güçlü asitler içeren kimyasal tesislerde kullanılması durumunda olduğu gibi, çözünme yoluyla malzemenin genel olarak homojen bir şekilde uzaklaştırıldığı korozyon. Bu durumda tasarım, bileşenin ömrünü tahmin etmek için yayınlanmış verilere dayanır.

Yayınlanmış veriler bir yıl boyunca metalin uzaklaştırılmasını listelemektedir. Çeşitli kimyasallara karşı direnç tabloları çeşitli kuruluşlar tarafından yayınlanmaktadır ve paslanmaz çelik üreticileri ve tedarikçileri aracılığıyla çok geniş bir çizelge, liste, tavsiye ve teknik belge koleksiyonu mevcuttur.

Çukur Korozyonu

Özellikle yüksek klorür konsantrasyonları (deniz suyundaki sodyum klorür gibi), orta derecede yüksek sıcaklıklar ve düşük pH (yani asidik koşullar) ile şiddetlenen belirli koşullar altında, boruların ve bağlantı parçalarının delinmesine yol açan çok lokal korozyon meydana gelebilir. Bu, yayınlanmış korozyon verileriyle ilgili değildir çünkü bileşenin enine kesitine kadar nüfuz edebilen son derece lokalize ve şiddetli bir korozyondur. Krom ve özellikle molibden ve nitrojen içeriği yüksek kaliteler çukur korozyonuna karşı daha dirençlidir.

Çukurlaşma Direnci Eşdeğer sayı (PREN)

Çukurlaşma Direnci Eşdeğer sayısının (PREN) paslanmaz çeliklerin çukurlaşma direncinin iyi bir göstergesi olduğu bulunmuştur. PRE şu şekilde hesaplanabilir:

PREN = %Cr + 3,3 x %Mo + 16 x %N

Çukur korozyonunun bu kadar ciddi olmasının bir nedeni, bir kez çukur oluşmaya başladığında, çevresindeki çeliğin büyük bir kısmına dokunulmamış olsa bile büyümeye devam etme eğiliminin güçlü olmasıdır.

Belirli bir çeliğin çukur korozyonu tarafından saldırıya uğrama eğilimi laboratuvarda değerlendirilebilir. En yaygın olanı ASTM G48'de verilen bir dizi standart test geliştirilmiştir. Şekil 1'de gösterildiği gibi, çukur korozyonunun meydana gelmesinin muhtemel olduğu sıcaklığı veren bir grafik çizilebilir.

Korozyona Dayanıklı Paslanmaz Çelik Boru

Şekil 1. Çukur korozyonunun meydana gelmesinin muhtemel olduğu sıcaklık

Bu, standart bir demir klorür laboratuvar testine dayanmaktadır, ancak birçok hizmet koşulundaki sonuçları tahmin etmektedir.

Çatlak Korozyonu

Bir paslanmaz çeliğin korozyon direnci, yüzeyinde koruyucu bir oksit tabakasının varlığına bağlıdır, ancak bu oksit tabakasının belirli koşullar altında, örneğin indirgeyici asitlerde veya atmosferin indirgeyici olduğu bazı yanma türlerinde parçalanması mümkündür. Oksit tabakasının bozulabileceği alanlar bazen bileşenlerin tasarlanma şeklinden de kaynaklanabilir, örneğin contaların altında, keskin girintili köşelerde veya eksik kaynak penetrasyonu veya üst üste binen yüzeylerle ilişkili olabilir. Bunların hepsi korozyonu teşvik edebilecek çatlaklar oluşturabilir. Bir korozyon bölgesi olarak işlev görebilmesi için, bir yarığın korozyon maddesinin girişine izin verecek kadar geniş, ancak korozyon maddesinin durgun kalmasını sağlayacak kadar dar olması gerekir. Buna göre çatlak korozyonu genellikle birkaç mikrometre genişliğindeki boşluklarda meydana gelir ve korozyon maddesinin dolaşımının mümkün olduğu oluklarda veya yuvalarda bulunmaz. Bu sorun genellikle parçanın tasarımına, özellikle de yarık oluşumunun önlenmesine veya en azından mümkün olduğunca açık tutulmasına dikkat edilerek aşılabilir. Çatlak korozyonu çukur korozyonuna çok benzer bir mekanizmadır; birine dirençli alaşımlar genellikle her ikisine de dirençlidir. Çatlak korozyonu, çukurlaşma korozyonunun daha şiddetli bir şekli olarak görülebilir, çünkü çukurlaşmaya göre önemli ölçüde daha düşük sıcaklıklarda meydana gelecektir.

Stres Korozyon Çatlaması (SCC)

Stres ve belirli korozif ortamların birleşik etkileri altında paslanmaz çelikler bu çok hızlı ve şiddetli korozyon biçimine maruz kalabilir. Gerilmeler çekme şeklinde olmalıdır ve hizmet sırasında uygulanan yüklerden veya montaj türünden kaynaklanan gerilmelerden, örneğin pimlerin deliklere geçmesinden veya soğuk işlem gibi imalat yönteminden kaynaklanan artık gerilmelerden kaynaklanabilir. En çok zarar veren ortam, özellikle yüksek sıcaklıklarda deniz suyu gibi sudaki klorür çözeltisidir. Sonuç olarak, paslanmaz çeliklerin eser miktarda klorür (milyonda birkaç parçadan fazla) içeren sıcak suları (yaklaşık 50°C'nin üzerinde) tutma uygulamaları sınırlıdır. Bu korozyon şekli sadece östenitik çelik grubu için geçerlidir ve nikel içeriği ile ilgilidir. 316 kalite, SCC'ye karşı 304'ten önemli ölçüde daha dirençli değildir. Dubleks paslanmaz çelikler, SCC'ye karşı östenitik kalitelerden çok daha dirençlidir. 2205 kalitesi, yaklaşık 150°C'ye kadar olan sıcaklıklarda neredeyse bağışıktır ve süper dubleks kaliteler yine daha dirençlidir. Ferritik kaliteler genellikle bu sorundan hiç muzdarip değildir.

Bazı durumlarda, risk altındaki bileşene basınç gerilimi uygulayarak SCC'ye karşı direnci artırmanın mümkün olduğu görülmüştür; bu, örneğin yüzeye bilyeli çekiçleme uygulanarak yapılabilir. Diğer bir alternatif ise son işlem olarak tavlama yaparak ürünün çekme gerilmelerinden arındırılmasını sağlamaktır. Soruna yönelik bu çözümler bazı durumlarda başarılı olmuştur, ancak artık veya uygulanan çekme gerilmelerinin yokluğunu garanti etmek çok zor olabileceğinden çok dikkatli bir şekilde değerlendirilmesi gerekir.

Pratik açıdan bakıldığında, 304 kalite belirli koşullar altında yeterli olabilir. Örneğin, 304 Sınıfı orta sıcaklıklarda milyonda 100 - 300 parça (ppm) klorür içeren suda kullanılmaktadır. Sınırlar belirlemeye çalışmak riskli olabilir çünkü ıslak/kuru koşullar klorürleri yoğunlaştırabilir ve gerilme korozyonu çatlaması olasılığını artırabilir. Deniz suyunun klorür içeriği yaklaşık 2%'dir (20.000 ppm). Kıyı güç istasyonları için ısı eşanjörleri gibi uygulamalarda 50°C'nin üzerinde deniz suyuna rastlanır.

Son zamanlarda, daha önce mümkün olduğu düşünülenden daha düşük sıcaklıklarda az sayıda klorür stres korozyonu arızaları meydana gelmiştir. Bunlar, havalandırma kanalları gibi öğeleri asmak için paslanmaz çelik (genellikle 316. Sınıf) armatürlerin sıklıkla kullanıldığı kapalı klorlu yüzme havuzlarının üzerindeki sıcak ve nemli atmosferde meydana gelmiştir. 30-40°C kadar düşük sıcaklıklar söz konusu olmuştur. Ayrıca, 10 ppm kadar düşük klorür seviyeleri ile daha yüksek sıcaklıklarda stres korozyonu nedeniyle arızalar da olmuştur. Bu çok ciddi sorun henüz tam olarak anlaşılamamıştır.

Sülfür Stres Korozyon Çatlaması (SSC

Petrol ve gaz endüstrisindeki birçok kullanıcı için en büyük öneme sahip olan, malzemenin sülfür stres korozyon çatlamasına karşı direncidir. SSC mekanizması kesin olarak tanımlanmamıştır ancak klorür ve hidrojen sülfürün birlikte etkisini içerir, bir gerilme stresinin varlığını gerektirir ve sıcaklıkla doğrusal olmayan bir ilişkisi vardır.

Üç ana faktör Stres Seviyesi, Ortam ve Sıcaklıktır.

Stres Seviyesi

Bazen her malzeme - ortam kombinasyonu için bir eşik gerilimi tanımlanabilir. Yayınlanan bazı veriler, artan H2S seviyeleri ile eşik gerilmesinde sürekli bir düşüş olduğunu göstermektedir. SSC'ye karşı koruma sağlamak amacıyla sülfürlü ortamlar için NACE spesifikasyonu MR0175 yaygın östenitik kaliteleri 22HRC maksimum sertlikle sınırlar.

Çevre

Başlıca etkenler klorür, hidrojen sülfür ve pH'dır. Bu etkiler arasında sinerjizm vardır ve yüksek H2S seviyelerinde sülfürün görünüşte engelleyici bir etkisi vardır.

Sıcaklık

Artan sıcaklıkla birlikte, klorürün katkısı artar, ancak ferrit matrisindeki artan hareketliliği nedeniyle hidrojenin etkisi azalır. Net sonuç, 60-100°C bölgesinde maksimum duyarlılıktır. Ferrit miktarı, yüzey durumu, soğuk iş varlığı ve kaynaklarda ısı tonu dahil olmak üzere bir dizi ikincil faktör de tanımlanmıştır.

Taneler Arası Korozyon

Taneler arası korozyon, karbür çökelmesi olarak bilinen kusurlu bir mikroyapı ile ilişkili nispeten hızlı ve lokalize bir korozyon şeklidir. Östenitik çelikler yaklaşık 425 ila 850°C aralığında bir süre maruz kaldığında veya çelik daha yüksek sıcaklıklara ısıtıldığında ve bu sıcaklık aralığında nispeten yavaş bir hızda soğumaya bırakıldığında (kaynak sonrası veya tavlama sonrası hava soğutması gibi), çelikteki krom ve karbon birleşerek çelik boyunca tane sınırları boyunca krom karbür parçacıkları oluşturur. Tane sınırlarında bu karbür parçacıklarının oluşması, metali çevreleyen kromu tüketir ve korozyon direncini azaltarak çeliğin tercihen tane sınırları boyunca korozyona uğramasını sağlar. Bu durumdaki çeliğin "hassaslaşmış" olduğu söylenir.

Karbür çökelmesinin karbon içeriğine, sıcaklığa ve sıcaklıkta geçen süreye bağlı olduğu unutulmamalıdır. En kritik sıcaklık aralığı, 0.06% karbon çeliklerinin yaklaşık 2 dakika içinde karbür çökelteceği 700°C civarındadır, oysa 0.02% karbon çelikleri bu sorundan etkili bir şekilde bağışıktır.

Karbür çökelmesinden muzdarip olan çeliği 1000°C'nin üzerinde ısıtarak ve ardından karbon ve kromu çözeltide tutmak ve böylece karbür oluşumunu önlemek için su verme işlemiyle geri kazanmak mümkündür. Kaynak yapılan veya ısıtılan çoğu yapıya bu işlem uygulanamaz. ısıl işlem ve bu nedenle bu sorunu önlemek için özel çelik kaliteleri tasarlanmıştır. Bunlar stabilize edilmiş 321 (titanyum ile stabilize edilmiş) ve 347 (niyobyum ile stabilize edilmiştir). Titanyum ve niyobyumun her biri karbon için kromdan çok daha yüksek afiniteye sahiptir ve bu nedenle krom karbürler yerine titanyum karbürler, niyobyum karbürler ve tantal karbürler oluşur, kromu çözelti içinde bırakır ve tam korozyon direnci sağlar.

Taneler arası korozyonun üstesinden gelmek için kullanılan bir diğer yöntem de Grades gibi ekstra düşük karbonlu kalitelerin kullanılmasıdır. 316L ve 304LBunlar son derece düşük karbon seviyelerine sahiptir (genellikle 0,03%'den az) ve bu nedenle karbür çökelmesine karşı çok daha dirençlidir.

Birçok ortam aşağıdakilere neden olmaz taneler arası korozyon Hassaslaştırılmış östenitik paslanmaz çeliklerde, örneğin oda sıcaklığındaki buzlu asetik asit, sodyum karbonat gibi alkali tuz çözeltisi, içme suyu ve çoğu iç tatlı su kütlesi. Bu tür ortamlar için hassasiyet konusunda endişelenmeye gerek yoktur. Işıkta da genellikle bir sorun yoktur gösterge Kaynak veya diğer yüksek sıcaklıklara maruz kalma durumlarından sonra genellikle çok hızlı soğuduğu için çelik.

Tane sınırı karbürlerinin varlığının paslanmaz çeliklerin yüksek sıcaklık dayanımına zarar vermediği de bir gerçektir. Özellikle bu uygulamalar için tasarlanan kaliteler genellikle kasıtlı olarak yüksek karbon içeriğine sahiptir, çünkü bu onların yüksek sıcaklık mukavemetini ve sürünme direncini artırır. Bunlar, kaliteler gibi "H" varyantlarıdır 304H, 316H, 321H ve 347Hve ayrıca 310. Bunların hepsi, çökelmenin meydana geleceği aralıkta kasıtlı olarak karbon içeriğine sahiptir.

Galvanik Korozyon

Korozyon, elektrik akımı akışını içeren elektrokimyasal bir süreç olduğundan, korozyon, bir elektrolit (elektrolit, elektriksel olarak iletken bir sıvıdır) içindeki farklı metallerin temasından kaynaklanan galvanik bir etki ile oluşturulabilir. Aslında galvanik korozyonun devam edebilmesi için üç koşul gereklidir; iki metal galvanik seri üzerinde geniş ölçüde ayrılmış olmalıdır (bkz. Şekil 2), elektriksel temas halinde olmalıdırlar ve yüzeyleri elektriksel olarak iletken bir sıvı ile köprülenmelidir. Bu üç koşuldan herhangi birinin ortadan kaldırılması galvanik korozyonu önleyecektir.

Şekil 2. Akan deniz suyundaki metaller için galvanik seri.

Bu nedenle bariz önleme yolu karışık metal imalatlardan kaçınmaktır. Bu çoğu zaman pratik olmamakla birlikte, elektriksel temasın ortadan kaldırılmasıyla da önlenebilir - bu plastik veya kauçuk rondelalar veya manşonlar kullanılarak veya elektrolitin yokluğu sağlanarak, örneğin drenajın iyileştirilmesi veya koruyucu başlıkların kullanılması yoluyla gerçekleştirilebilir. Bu etki aynı zamanda birbirine benzemeyen metallerin göreceli alanlarına da bağlıdır. Daha az asil malzemenin (anodik malzeme, Şekil 2'de sağa doğru) alanı daha asil (katodik) olana kıyasla büyükse, korozif etki büyük ölçüde azalır ve aslında ihmal edilebilir hale gelebilir. Tersine, daha az asil olan küçük bir alanla temas halindeki büyük bir asil metal alanı galvanik korozyon hızını artıracaktır. Örneğin, alüminyum levhaları paslanmaz çelik vidalarla tutturmak yaygın bir uygulamadır, ancak geniş bir paslanmaz çelik alanındaki alüminyum vidaların hızla korozyona uğraması muhtemeldir.

Temas Korozyonu

Bu, çukurlaşma, çatlak ve galvanik korozyon unsurlarını birleştirir ve küçük yabancı madde parçacıklarının, özellikle de karbon çeliğinin paslanmaz çelik üzerinde kaldığı durumlarda ortaya çıkar yüzey. Saldırı bir galvanik hücre olarak başlar - yabancı madde parçacığı anodiktir ve bu nedenle hızla korozyona uğraması muhtemeldir, ancak ciddi durumlarda paslanmaz çelikte bir çukur da oluşabilir ve çukur korozyonu bu noktadan devam edebilir. En yaygın neden, yakındaki karbon çeliğinin taşlanmasından kaynaklanan döküntüler veya karbon çeliği ile kirlenmiş aletlerin kullanılmasıdır. Bu nedenle bazı imalatçıların karbon çeliğiyle temasın tamamen önlendiği özel paslanmaz çelik atölyeleri vardır.

Paslanmaz çelik boru taşıyan veya depolayan tüm atölyeler ve depolar da bu potansiyel sorunun farkında olmalı ve bunu önlemek için önlemler almalıdır. Paslanmaz çelik boru ile karbon çelik depolama rafları arasındaki teması önlemek için koruyucu plastik, ahşap veya halı şeritler kullanılabilir. Korunması gereken diğer taşıma ekipmanları arasında çatallı kaldırma düzenekleri ve vinç kaldırma armatürleri bulunmaktadır. Temiz kumaş sapanların genellikle faydalı bir alternatif olduğu görülmüştür.

Pasivasyon ve Turşu

Paslanmaz çelik karbon çeliği kalıntıları ile kirlenirse, bu seyreltik nitrik asit ile pasivasyon veya hidroflorik ve nitrik asit karışımı ile asitleme yoluyla giderilebilir.

Paslanmaz Çelik Korozyon Direnci Seçimi
Metalografik Test - Metalografi Testi
Metalografik Test Raporu
Stres Korozyon Çatlaması (SCC)
Klorür Stres Korozyon Çatlaması
Paslanmaz Çelik Korozyonu
Boruların Korozyonu
Korozyon Süreci
Korozyon için Yüzey Kaplamaları
Korozyona Dayanıklı Malzeme
Bi-Metalik Korozyon.Galvanik Korozyon
Taneler Arası Korozyon
Paslanmaz Çelik Boruların Taneler Arası Korozyonu
Korozyona Dayanıklı Paslanmaz Çelik Boru
Paslanmaz Çelik Boruların Korozyon Direnci
Paslanmaz Çelik Boruların Deniz Suyuna Dayanımı
Paslanmaz Çelik Borularda Korozyon Mekanizması
ASTM A262 Taneler Arası Korozyon Testi IGC
ASTM E112 Ortalama Tane Boyutunun Belirlenmesi için Standart Test Yöntemleri
Klorür stres korozyon çatlamasını en aza indirme yöntemleri