Bude SUS316 z nerezové oceli v prostředí chloridu iontů?

Má SUS316 REST z nerezové oceli v prostředích chloridu?- Hluboký ponor do korozních mechanismů a reálných aplikací

1. korozní mechanismus chloridových iontů na nerezové oceli

Chloridové ionty (CL⁻) patří mezi nejagresivnější a nejběžnější korozivní činidla pro nerezovou ocel. Jejich primární hrozba se projevuje ve formě koroze a korozi štěrbiny:

Pasivní rozdělení filmu:
Nerezová ocel se spoléhá na tenký, stabilní pasivní film oxidu chromu (CR₂O₃), aby odolával korozi. Chloridové ionty však mají tendenci se adsorbují na zranitelných místech (např. Hranice zrn, inkluze nebo mechanicky poškozené regiony), kde spouštějí elektrochemické reakce, které film rozkládají, a zahájí lokalizované korozní jám.

Autokatalytická koroze:
Jakmile se vytvoří jáma, koncentrace chloridu iontů uvnitř jámy rychle zvyšuje, což vede k vysoce kyselému mikroprostředí (pokles lokálního pH). To zrychluje rozpouštění kovů uvnitř jámy, zatímco okolní povrch zůstává pasivovaný. Výsledkem je, že koroze postupuje dovnitř, často nezjištěná, dokud nedojde k významnému poškození.

---

2. Odolnost chloridu SUS316 z nerezové oceli

SUS316 je austenitická nerezová ocel se zvýšená molybdenu vyvinutá z SUS304 (18cr -8 ni) přidáním 2–3% molybdenu (MO) a malého množství dusíku (N). Jeho rezistence na chloridy je výrazně lepší než SUS304 kvůli následujícímu:

Klíčová role molybdenu:
Molybdenum podporuje tvorbu druhů molybdetate (moo₄²⁻) v pasivním filmu, což zvyšuje jeho hustotu a stabilitu při snižování prostředí, jako je prostředí obsahující CL⁻. To významně zvyšuje teplotu kritického důtření (CPT), oddálení nebo zabránění zahájení důlků.

Porovnání výkonu v praxi:

Materiál	Míra koroze u 10% HCI při 300 stupních (mm/rok)	Povrch povrchu po 5, 000 hodiny	Režimy selhání související s chloridem
SUS304	> 2.0	Rozsáhlé jámy, místní perforace (do 2, 000 hodin)	Pronikání iontů chloridu přes hranice zrn, což vede k důvalu
SUS316	0.12–0.15	Mírná jednotná koroze, intaktní film pasivace	Žádné významné selhání (vynikající odolnost proti důlkům)
Hastelloy c -276	0.05–0.08	Prakticky žádná koroze	-

 

SUS316 Nerezová ocel vykazuje vynikající odolnost proti korozi ve většině konvenčních chloridových iontových prostředí. 2-3% Molybdenum prvek, který obsahuje, může výrazně zvýšit hustotu pasivačního filmu a zvýšit kritickou koncentraci koroze důl. Není snadné rez na normální teplotě mořské vody, středně a nízko koncentraci roztoků soli nebo na středně pevnost kyseliny chlorovodíkové (jako je 10% koncentrace pod 300 stupňů). Během 5000 hodin dochází pouze k mírné jednotné korozi a film pasivace zůstává neporušený. Avšak koroze nebo koroze štěrbiny může být stále způsobena chloridovými ionty při vysokých teplotách a vysokých koncentracích chloridových iontů (jako je prostředí nasycené slané vody), oblasti obohacení štěrbiny (jako je příruby) nebo pokud je poškozen povrchovou pasivační film.