Διάβρωση σε διάφορα περιβάλλοντα – η επίδραση των συνθηκών λειτουργίας στη διάβρωση των μετάλλων

Διάβρωση σε διάφορα περιβάλλοντα – περιβαλλοντική διάβρωση μετάλλων και χάλυβα

Η περιβαλλοντική διάβρωση περιλαμβάνει τις διεργασίες αποικοδόμησης μετάλλων και κραμάτων που συμβαίνουν υπό την επίδραση περιβαλλοντικών συνθηκών όπως η ατμόσφαιρα, το θαλασσινό νερό, το γλυκό νερό, το έδαφος και τα χλωριούχα, όξινα και αλκαλικά περιβάλλοντα. Η διάβρωση των μετάλλων εξαρτάται όχι μόνο από τον τύπο του υλικού αλλά και από το περιβάλλον στο οποίο λειτουργεί. Η ίδια ποιότητα χάλυβα μπορεί να διατηρήσει υψηλή αντοχή για πολλά χρόνια σε ήπιες ατμοσφαιρικές συνθήκες, αλλά σε περιβάλλοντα που περιέχουν χλωριούχα, οξέα, υψηλές θερμοκρασίες ή αποθέσεις, μπορεί να υποστεί έντονη τοπική ή γενική διάβρωση. Το διαβρωτικό περιβάλλον καθορίζει, μεταξύ άλλων, τη σταθερότητα του παθητικού στρώματος του ανοξείδωτου χάλυβα, τον ρυθμό των ηλεκτροχημικών αντιδράσεων και την πιθανότητα εμφάνισης ρωγμών, σχισμών, γαλβανικών, μικροβιακών (MIC) και ρωγμών λόγω διάβρωσης λόγω καταπόνησης (SCC). Επομένως, η σωστή επιλογή υλικού απαιτεί ανάλυση όχι μόνο της ποιότητας χάλυβα και της χημικής του σύνθεσης, αλλά και των πραγματικών συνθηκών λειτουργίας.

Διαβρωτικό περιβάλλον και μηχανισμός διάβρωσης

Όροι όπως θαλάσσια διάβρωση, ατμοσφαιρική διάβρωση, διάβρωση εδάφους ή διάβρωση στο νερό περιγράφουν κυρίως περιβάλλον διάβρωσηςΔεν πρέπει να συγχέονται με μηχανισμούς ή μορφές καταστροφής όπως η διάβρωση με κοιλότητες, οι σχισμές, η γαλβανική ή η διακρυσταλλική διάβρωση.
Αρκετοί μηχανισμοί διάβρωσης μπορούν να συνυπάρχουν σε ένα μόνο περιβάλλον. Για παράδειγμα, η παρουσία χλωριδίων στο θαλασσινό νερό μπορεί να προωθήσει τη διάβρωση λόγω οπών και σχισμών του ανοξείδωτου χάλυβα, η ανόμοια επαφή μετάλλων μπορεί να προκαλέσει γαλβανική διάβρωση, το βιοφίλμ μπορεί να συμβάλει στην ανάπτυξη μικροβιακής διάβρωσης (MIC) και ο κατάλληλος συνδυασμός τάσης, θερμοκρασίας και περιβάλλοντος χλωριδίων μπορεί να οδηγήσει σε ρωγμάτωση λόγω διάβρωσης λόγω τάσης (SCC).

περιβάλλονΟι πιο σημαντικοί παράγοντεςΠιθανές μορφές διάβρωσης
Θαλάσσιοςχλωρίδια, θερμοκρασία, οξυγόνο, βιοφίλμ, ιζήματα, ροήκοίλωμα, σχισμή, γαλβανικό, MIC, διαβρωτικό, SCC
Ατμοσφαιρικόςυγρασία, χρόνος διαβροχής, άλατα, ακαθαρσίες, θερμοκρασίαγενικός, τοπικός, σχηματισμός οπών, σχισμή, γαλβανικός
Εδαφοςυγρασία, άλατα, pH, οξυγόνο, μικροοργανισμοί, αδέσποτα ρεύματαγενική, τοπική, διάβρωση με οπές, διάβρωση με μικροσκοπικό περιθώριο (MIC), διάβρωση από αδέσποτα ρεύματα
Γλυκό και βιομηχανικό νερόχλωρίδια, σκληρότητα, pH, οξυγόνο, θερμοκρασία, ιζήματα, χημικά πρόσθεταοπή, σχισμή, γαλβανικό, MIC, διαβρωτικό
ΧλωριούχοΣυγκέντρωση Cl⁻, θερμοκρασία, pH, δυναμικό, κενάκοίλωμα, σχισμή, SCC
Θυμώνωτύπος οξέος, συγκέντρωση, θερμοκρασία, ακαθαρσίες, οξειδοαναγωγικό δυναμικόγενικές και, ανάλογα με τις συνθήκες, τοπικές μορφές διάβρωσης
Αλκαλικήτύπος βάσης, συγκέντρωση, θερμοκρασία, ακαθαρσίεςγενική, τοπική, ρωγμάτωση λόγω διάβρωσης υπό τάση υπό συγκεκριμένες συνθήκες

Διάβρωση στο θαλάσσιο περιβάλλον

Το θαλάσσιο περιβάλλον είναι ένα από τα πιο απαιτητικά λειτουργικά περιβάλλοντα για πολλά δομικά υλικά. Το θαλασσινό νερό περιέχει σημαντικές ποσότητες χλωριδίων, τα οποία μπορούν να αποσταθεροποιήσουν το παθητικό στρώμα του ανοξείδωτου χάλυβα και να προωθήσουν την ανάπτυξη διάβρωσης από κοιλώματα και σχισμές.

Ωστόσο, οι συνθήκες διάβρωσης δεν είναι ομοιόμορφες σε όλη τη θαλάσσια δομή. Τα υλικά που είναι μόνιμα βυθισμένα στο νερό συμπεριφέρονται διαφορετικά, λειτουργώντας στη ζώνη μεταξύ των παλιρροιών και στη ζώνη εκτόξευσης ή στην παράκτια ατμόσφαιρα. Η θερμοκρασία, η ταχύτητα του νερού, η οξυγόνωση, το βιοφίλμ, τα ιζήματα και η επαφή με άλλα μέταλλα παίζουν επίσης ρόλο.
Σε πιο απαιτητικές ναυτιλιακές εφαρμογές, αντί για τους τυπικούς ωστενιτικούς χάλυβες, τους χάλυβες διπλής και υπερδιπλής άρθρωσης, χρησιμοποιούνται ωστενιτικοί χάλυβες υψηλής περιεκτικότητας σε κράματα τύπου 6Mo και κατάλληλα επιλεγμένα κράματα νικελίου.

Ατμοσφαιρική Κορόζια

Η ατμοσφαιρική διάβρωση εμφανίζεται σε μεταλλικές επιφάνειες που εκτίθενται στην ατμόσφαιρα και στο στρώμα υγρασίας που σχηματίζεται πάνω σε αυτές. Η ένταση της διαδικασίας εξαρτάται κυρίως από τον χρόνο διαβροχής της επιφάνειας, την υγρασία, τη θερμοκρασία και την παρουσία αλάτων και ρύπων.
Μια αγροτική ατμόσφαιρα με χαμηλά επίπεδα ρύπανσης είναι συνήθως πολύ λιγότερο επιθετική από μια βιομηχανική ή παράκτια ατμόσφαιρα. Κοντά στη θάλασσα, το αλατόνερο συμβάλλει στην παραγωγή χλωριδίων, ενώ σε βιομηχανικά περιβάλλοντα, οι ενώσεις θείου και άλλοι ρύποι μπορεί να διαδραματίσουν πρόσθετο ρόλο.
Η σκόνη, το αλάτι και άλλοι ρύποι μπορούν να συγκρατήσουν την υγρασία και να δημιουργήσουν τοπικές συνθήκες που ευνοούν τη διάβρωση. Επομένως, η κατάσταση της επιφάνειας, ο σχεδιασμός της που επιτρέπει τη φυσική έκπλυση και ο περιοδικός καθαρισμός μπορούν να επηρεάσουν σημαντικά την ανθεκτικότητα των εξαρτημάτων.

Διάβρωση εδάφους

Το έδαφος είναι ένα εξαιρετικά πολύπλοκο και ετερογενές περιβάλλον. Η διάβρωση των υπόγειων κατασκευών επηρεάζεται από παράγοντες όπως η υγρασία, η χημική σύνθεση του εδάφους, η περιεκτικότητα σε χλωριούχα και θειικά άλατα, το pH, η ηλεκτρική αγωγιμότητα, η διαθεσιμότητα οξυγόνου, η μικροβιακή δραστηριότητα και η παρουσία αδέσποτων ρευμάτων.
Η ετερογένεια του εδάφους μπορεί να οδηγήσει σε τοπικές διαφορές στις ηλεκτροχημικές συνθήκες στην επιφάνεια του ίδιου συστατικού. Ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δοθεί σε αγωγούς, δεξαμενές, υπόγειες κατασκευές και σημεία μετάβασης μεταξύ διαφορετικών τύπων εδάφους.
Για τις θαμμένες κατασκευές, η επιλογή υλικού είναι μόνο ένα στοιχείο προστασίας. Ανάλογα με τη δομή και τις συνθήκες, χρησιμοποιούνται επίσης κατάλληλες επιστρώσεις, καθοδική προστασία και έλεγχος αδέσποτων ρευμάτων.

Διάβρωση σε γλυκό και βιομηχανικό νερό

Ο όρος «νερό» δεν περιγράφει ένα μόνο διαβρωτικό περιβάλλον. Το πόσιμο νερό, το νερό ποταμού, το νερό πηγαδιών, το νερό ψύξης, το νερό λέβητα και το νερό διεργασιών μπορεί να διαφέρουν σημαντικά ως προς τη χημική σύνθεση και την επιθετικότητά τους.
Οι πιο σημαντικές παράμετροι περιλαμβάνουν την περιεκτικότητα σε χλωριούχα, το pH, τη θερμοκρασία, την οξυγόνωση, τη σκληρότητα, την αγωγιμότητα, την παρουσία ιζημάτων και την παρουσία αναστολέων, βιοκτόνων και άλλων τεχνολογικών προσθέτων. Οι συνθήκες ροής είναι επίσης σημαντικές. Η στασιμότητα μπορεί να προωθήσει τον σχηματισμό ιζημάτων, βιοφίλμ και τοπικών διαφορών οξυγόνωσης, ενώ πολύ υψηλοί ρυθμοί ροής υπό ορισμένες συνθήκες μπορούν να αυξήσουν τον κίνδυνο διάβρωσης και διαβρωτικής διάβρωσης.
Στην περίπτωση των ανοξείδωτων χαλύβων, ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δοθεί στα χλωρίδια. Καθώς αυξάνεται η συγκέντρωση και η θερμοκρασία τους, αυξάνεται ο κίνδυνος τοπικής διάβρωσης και η αντοχή του υλικού σε διάβρωση από οπές και σχισμές, καθώς και παράμετροι όπως οι PREN, CPT και CCT, αποκτούν ολοένα και μεγαλύτερη σημασία.

Διάβρωση σε περιβάλλοντα χλωρίου

Τα χλωρίδια είναι από τους σημαντικότερους παράγοντες που περιορίζουν τη χρήση ανοξείδωτων χαλύβων. Μπορούν να αποσταθεροποιήσουν τοπικά το παθητικό στρώμα και να οδηγήσουν στην έναρξη διάβρωσης με κοιλότητες και σχισμές. Υπό κατάλληλες συνθήκες, τα χλωρίδια μπορούν επίσης να συμβάλουν στη ρωγμάτωση λόγω διάβρωσης λόγω καταπόνησης (SCC).
Ο κίνδυνος δεν μπορεί να αξιολογηθεί αποκλειστικά με βάση τη συγκέντρωση χλωρίου. Η θερμοκρασία, το pH, το ηλεκτροχημικό δυναμικό, η παρουσία ρωγμών και ιζημάτων, καθώς και η κατάσταση της επιφάνειας είναι όλοι σημαντικοί παράγοντες. Επομένως, η επιτρεπόμενη συγκέντρωση χλωρίου για ένα δεδομένο είδος δεν είναι μια ενιαία, καθολική τιμή που ισχύει υπό όλες τις συνθήκες.
Η αντοχή των ανοξείδωτων χαλύβων στην εντοπισμένη διάβρωση σε περιβάλλοντα χλωρίου αυξάνεται κυρίως με την κατάλληλη περιεκτικότητα σε χρώμιο, μολυβδαίνιο και άζωτο. Ο δείκτης PREN χρησιμοποιείται για την αρχική σύγκριση υλικών, ενώ η εργαστηριακή αντοχή στην έναρξη εντοπισμένης διάβρωσης μπορεί επιπλέον να χαρακτηριστεί χρησιμοποιώντας CPT και CCT.

Διάβρωση σε όξινα περιβάλλοντα

Τα όξινα περιβάλλοντα μπορούν να προκαλέσουν έντονη γενική διάβρωση εάν το παθητικό στρώμα του υλικού δεν είναι σταθερό υπό τις δεδομένες συνθήκες. Ωστόσο, δεν υπάρχει μία και μοναδική, καθολική «ανθεκτικότητα στα οξέα». Η συμπεριφορά του υλικού εξαρτάται από τον τύπο του οξέος, τη συγκέντρωσή του, τη θερμοκρασία, την παρουσία οξυγόνου και άλλων οξειδωτικών, καθώς και από ρύπους, συμπεριλαμβανομένων των ιόντων χλωρίου.
Τα θειικά, υδροχλωρικά, φωσφορικά, νιτρικά, οξικά και μυρμηκικά οξέα δημιουργούν διαφορετικά διαβρωτικά περιβάλλοντα. Ένα υλικό με υψηλή αντοχή σε ένα οξύ μπορεί να μην παρουσιάζει απαραίτητα παρόμοια αντοχή σε ένα άλλο. Το υδροχλωρικό οξύ είναι ιδιαίτερα επιθετικό για πολλούς ανοξείδωτους χάλυβες επειδή συνδυάζει ένα όξινο περιβάλλον με υψηλή δραστικότητα χλωριδίου.
Κατά την επιλογή ενός υλικού για χρήση σε όξινα περιβάλλοντα, είναι επομένως απαραίτητο να λαμβάνεται υπόψη το συγκεκριμένο σύστημα: υλικό – οξύ – συγκέντρωση – θερμοκρασία – ρύποι. Στην πράξη, τα διαγράμματα ισοδιάβρωσης χρησιμοποιούνται, μεταξύ άλλων, για τον προσδιορισμό του ρυθμού διάβρωσης ανάλογα με τη θερμοκρασία και τη συγκέντρωση του δεδομένου μέσου.

Διάβρωση σε αλκαλικά περιβάλλοντα

Πολλοί ανοξείδωτοι χάλυβες εμφανίζουν καλή αντοχή σε μέτρια αλκαλικά περιβάλλοντα, αλλά τα αλκάλια υψηλής συγκέντρωσης, ειδικά σε υψηλές θερμοκρασίες, μπορεί να είναι επιθετικά. Ο τύπος του αλκαλίου, η συγκέντρωσή του, η θερμοκρασία και η παρουσία πρόσθετων ακαθαρσιών είναι σημαντικοί παράγοντες.

Ένα παράδειγμα είναι το υδροξείδιο του νατρίου (NaOH), το οποίο χρησιμοποιείται σε πολλές χημικές διεργασίες. Ανάλογα με τη συγκέντρωση και τη θερμοκρασία, ένα ακατάλληλα επιλεγμένο υλικό μπορεί να είναι ευάλωτο σε επιταχυνόμενη διάβρωση ή σε ορισμένες μορφές ρωγμάτωσης λόγω διάβρωσης λόγω τάσης. Όπως και με τα όξινα περιβάλλοντα, η αξιολόγηση της αντοχής θα πρέπει να βασίζεται στις συγκεκριμένες συνθήκες της διεργασίας και όχι απλώς στον όρο «αλκαλικό περιβάλλον».

Διάβρωση σε αέρια και καυσαέρια

Τα αέρια περιβάλλοντα και τα καυσαέρια μπορούν να προκαλέσουν διάβρωση μετάλλων τόσο παρουσία υγρασίας και συμπυκνώματος όσο και σε υψηλές θερμοκρασίες. Η επιθετικότητα του περιβάλλοντος καθορίζεται από παράγοντες όπως η θερμοκρασία, η περιεκτικότητα σε υδρατμούς, οξυγόνο, ενώσεις θείου, χλώριο και άλλα αέρια συστατικά, καθώς και η πιθανότητα συμπύκνωσής τους στην μεταλλική επιφάνεια. Οι περιοχές όπου η θερμοκρασία της επιφάνειας πέφτει κάτω από το σημείο δρόσου και σχηματίζεται συμπύκνωμα που περιέχει διαλυμένα προϊόντα καύσης μπορεί να είναι ιδιαίτερα επικίνδυνες. Ανάλογα με τις συνθήκες, μπορεί να συμβεί γενική, τοπική συμπύκνωση και διάβρωση σε υψηλές θερμοκρασίες. Η επιλογή υλικού απαιτεί να λαμβάνονται υπόψη τόσο η σύνθεση του αερίου, η θερμοκρασία λειτουργίας όσο και η θερμοκρασία επιφάνειας του εξαρτήματος.

Διάβρωση σε λύματα και συστήματα αποχέτευσης

Τα λύματα και τα συστήματα αποχέτευσης δημιουργούν ένα πολύπλοκο διαβρωτικό περιβάλλον, όπου μπορούν να συνυπάρχουν χλωρίδια, θειικά άλατα, σουλφίδια, οργανικές ενώσεις, μεταβλητό pH, ιζήματα και μικροοργανισμοί. Ιδιαίτερη σημασία έχει η πιθανότητα μικροβιακής διάβρωσης (MIC) και ο σχηματισμός υδρόθειου (H₂S) υπό αναερόβιες συνθήκες. Στους χώρους πάνω από τα λύματα, το H₂S μπορεί να οξειδωθεί με βιολογικές διεργασίες σε ενώσεις που δημιουργούν ένα πολύ όξινο περιβάλλον, το οποίο αποτελεί ιδιαίτερα σημαντικό πρόβλημα για τα σκυρόδεμα και τα μεταλλικά στοιχεία της υποδομής αποχέτευσης. Τα στάσιμα μέσα, τα ιζήματα, το βιοφίλμ και οι διαφορές στην οξυγόνωση μπορούν να προωθήσουν περαιτέρω την τοπική διάβρωση. Η επιλογή υλικών θα πρέπει να λαμβάνει υπόψη την πραγματική σύνθεση των λυμάτων, τη θερμοκρασία, το pH, τα χλωρίδια, τις ενώσεις θείου, τις συνθήκες ροής και τη μικροβιολογική δραστηριότητα.

Διάβρωση σε χημικά και πετροχημικά περιβάλλοντα

Οι χημικές και πετροχημικές εγκαταστάσεις συγκαταλέγονται στα πιο ποικίλα διαβρωτικά περιβάλλοντα. Τα υλικά μπορεί να έρθουν σε επαφή με οξέα, βάσεις, χλωρίδια, υδρόθειο (H₂S), διοξείδιο του άνθρακα (CO₂), ενώσεις θείου, διαλύτες, νερό διεργασίας και μείγματα πολλών χημικών ουσιών. Αυτές οι συνθήκες μπορούν να οδηγήσουν σε γενική και εντοπισμένη διάβρωση, ρωγμές λόγω διάβρωσης λόγω τάσης (SCC), διάβρωση κάτω από εναποθέσεις και άλλους μηχανισμούς που εξαρτώνται από τη διεργασία. Η αντοχή του υλικού καθορίζεται όχι μόνο από τη χημική σύνθεση του μέσου, αλλά και από τη συγκέντρωσή του, τη θερμοκρασία, την πίεση, την περιεκτικότητα σε νερό, τη ροή, τους ρύπους και τις τάσεις εντός της δομής. Σε πιο επιθετικά περιβάλλοντα, χρησιμοποιούνται χάλυβες διπλής και υπερδιπλής άρθρωσης, ωστενιτικοί χάλυβες υψηλής περιεκτικότητας σε κράματα και κατάλληλα επιλεγμένα κράματα νικελίου, επιπλέον των τυπικών ανοξείδωτων χαλύβων. Η επιλογή υλικού θα πρέπει πάντα να βασίζεται στις πραγματικές συνθήκες της διεργασίας, καθώς οι γενικοί όροι «χημικό περιβάλλον» ή «πετροχημικό» δεν επιτρέπουν μία μόνο αξιολόγηση του κινδύνου διάβρωσης.

Οι σημαντικότεροι παράγοντες που καθορίζουν την επιθετικότητα του περιβάλλοντος

Ανεξάρτητα από τον τύπο του περιβάλλοντος, υπάρχουν αρκετές παράμετροι που έχουν ιδιαίτερα ισχυρή επίδραση στην πορεία των διεργασιών διάβρωσης:

  • θερμοκρασία – η αύξηση της θερμοκρασίας συχνά επιταχύνει τις ηλεκτροχημικές αντιδράσεις και μπορεί να μειώσει την αντοχή στην τοπική διάβρωση,
  • pH – επηρεάζει τη σταθερότητα του παθητικού στρώματος και την πορεία των ηλεκτροχημικών αντιδράσεων,
  • χλωρίδια και άλλα αλογονίδια – είναι από τους σημαντικότερους παράγοντες που προκαλούν τοπική διάβρωση ανοξείδωτων χαλύβων,
  • οξυγόνο και άλλα οξειδωτικά – επηρεάζουν το ηλεκτροχημικό δυναμικό και την ικανότητα διατήρησης ενός παθητικού στρώματος,
  • μέτρια ροή – μπορεί να βελτιώσει τη μεταφορά μάζας, αλλά σε υψηλές ταχύτητες και παρουσία σωματιδίων μπορεί επίσης να αυξήσει τον κίνδυνο διάβρωσης,
  • ιζήματα και ρωγμές – δημιουργούν τοπικά περιβάλλοντα που διαφέρουν από το κύριο μέσο και προάγουν τη διάβρωση των σχισμών,
  • μικροοργανισμοί – το βιοφίλμ και η μικροβιολογική δραστηριότητα μπορεί να επηρεάσουν τις τοπικές ηλεκτροχημικές συνθήκες και την ανάπτυξη της MIC,
  • επαφή διαφορετικών μετάλλων – παρουσία ηλεκτρολύτη μπορεί να οδηγήσει στον σχηματισμό γαλβανικού στοιχείου,
  • στρες – σε συνδυασμό με ένα συγκεκριμένο περιβάλλον μπορεί να οδηγήσει σε ρωγμές λόγω διάβρωσης λόγω καταπόνησης (SCC).

Επιλογή υλικού για διαβρωτικά περιβάλλοντα

Δεν υπάρχει μία μόνο ποιότητα ανοξείδωτου χάλυβα που να είναι η καλύτερη για όλα τα περιβάλλοντα. Οι δημοφιλείς ανοξείδωτοι χάλυβες 304L και 316L είναι κατάλληλοι για ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών, αλλά η αντοχή τους μπορεί να είναι ανεπαρκής σε θερμά περιβάλλοντα χλωρίου, θαλασσινό νερό, ισχυρά οξέα ή δομές ιδιαίτερα ευαίσθητες στη διάβρωση από σχισμές.

Καθώς αυξάνεται η περιβαλλοντική επιθετικότητα, χρησιμοποιούνται χάλυβες υψηλής περιεκτικότητας σε κράματα όπως 904L, χάλυβες διπλής και υπερδιπλής άρθρωσης, χάλυβες ωστενιτικού τύπου 6Mo όπως 1.4547 και 1.4529, και κατάλληλα επιλεγμένα κράματα νικελίου. Ωστόσο, ένα υψηλότερο επίπεδο κράματος δεν σημαίνει αυτόματα ότι ένα υλικό θα είναι η καλύτερη λύση σε κάθε περιβάλλον.

Η επιλογή θα πρέπει να λαμβάνει υπόψη τη χημική σύνθεση του μέσου, τη θερμοκρασία, το pH, τη συγκέντρωση χλωριούχων, τις συνθήκες ροής, την παρουσία ρωγμών και ιζημάτων, τις τάσεις, την τεχνολογία κατασκευής και τον αναμενόμενο χρόνο λειτουργίας.

Το περιβάλλον και το υλικό πρέπει να αναλυθούν μαζί

Η αντοχή στη διάβρωση δεν είναι μια ιδιότητα που μπορεί να περιγραφεί επαρκώς με έναν μόνο όρο, όπως «χάλυβας ανθεκτικός στη διάβρωση». Ένα υλικό είναι είτε ανθεκτικό είτε ευαίσθητο στη διάβρωση σε σχέση με συγκεκριμένα περιβάλλοντα και συνθήκες λειτουργίας.

Συνεπώς, κατά τον σχεδιασμό μιας εγκατάστασης, είναι απαραίτητο να αναλυθεί ολόκληρο το σύστημα: υλικό – περιβάλλον – θερμοκρασία – σχεδιασμός – μέθοδος κατασκευής – συνθήκες λειτουργίας . Μόνο αυτή η προσέγγιση επιτρέπει την ορθή αξιολόγηση του κινδύνου διάβρωσης και την επιλογή υλικών με την απαιτούμενη ανθεκτικότητα.

Διάβρωση μετάλλων σε διάφορα περιβάλλοντα

Τα μεμονωμένα διαβρωτικά περιβάλλοντα απαιτούν ξεχωριστή ανάλυση. Τα ακόλουθα έγγραφα παρέχουν λεπτομερείς περιγραφές των μηχανισμών διάβρωσης, των παραγόντων κινδύνου και των αρχών επιλογής υλικών για τις ακόλουθες συνθήκες:

Θαλάσσια διάβρωση – διάβρωση χάλυβα και μετάλλων στο θαλασσινό νερό
Ατμοσφαιρική Κορόζια
Διάβρωση εδάφους
Διάβρωση σε γλυκό και βιομηχανικό νερό
Διάβρωση σε περιβάλλοντα χλωρίου
Διάβρωση σε όξινα περιβάλλοντα
Διάβρωση σε αλκαλικά περιβάλλοντα
Διάβρωση σε αέρια και καυσαέρια
Διάβρωση σε λύματα και συστήματα αποχέτευσης
Διάβρωση σε χημικά και πετροχημικά περιβάλλοντα

Το λειτουργικό περιβάλλον είναι ένας από τους θεμελιώδεις παράγοντες που καθορίζουν την ανθεκτικότητα των μετάλλων και των κραμάτων. Η ατμόσφαιρα, το έδαφος, το θαλασσινό νερό, το βιομηχανικό νερό, τα χλωρίδια, τα οξέα και οι βάσεις μπορούν να δημιουργήσουν εντελώς διαφορετικές διαβρωτικές συνθήκες και να ενεργοποιήσουν διαφορετικούς μηχανισμούς υποβάθμισης των υλικών.
Συνεπώς, η γνώση του τύπου του υλικού από μόνη της δεν επαρκεί για την αξιολόγηση της ανθεκτικότητάς του. Η σωστή επιλογή απαιτεί τον προσδιορισμό των πραγματικών συνθηκών λειτουργίας και τον εντοπισμό των μηχανισμών διάβρωσης που ενδέχεται να προκύψουν. Μόνο ένας συνδυασμός γνώσεων σχετικά με το υλικό και το περιβάλλον επιτρέπει την ορθή αξιολόγηση της αντοχής μιας κατασκευής στη διάβρωση.

Είδη διάβρωσης χάλυβα και μετάλλων

Η διάβρωση μπορεί να συμβεί μέσω διαφόρων μηχανισμών, ανάλογα με το υλικό, το περιβάλλον και τις συνθήκες λειτουργίας. Δείτε επίσης άλλους τύπους διάβρωσης:
Ομοιόμορφη διάβρωση χάλυβα και μετάλλων
Διάβρωση με οπές σε ανοξείδωτους χάλυβες
Διάβρωση σχισμών ανοξείδωτων χαλύβων
Διακρυσταλλική διάβρωση ανοξείδωτου χάλυβα
Ρωγμές διάβρωσης υπό τάση SCC
Γαλβανική διάβρωση
Διαβρωτική διάβρωση
Διάβρωση από σπηλαίωση
Κόπωση από τη διάβρωση
Διάβρωση με τριβή
Μικροβιολογική διάβρωση MIC
Διάβρωση σε υψηλή θερμοκρασία

Σχετικά θέματα

CPT – κρίσιμη θερμοκρασία διάβρωσης με οπές σε ανοξείδωτους χάλυβες και κράματα νικελίου
PREN – δείκτης αντοχής στη διάβρωση λόγω οπών για ανοξείδωτο χάλυβα
CCT – Κρίσιμη θερμοκρασία διάβρωσης σχισμών ανοξείδωτων χαλύβων και κραμάτων νικελίου

Προτιμήσεις cookie

Αγαπητοί πελάτες, ο ιστότοπος Alfa-Tech χρησιμοποιεί cookies για να διασφαλίσει την ορθή λειτουργία του. Μπορείτε να καθορίσετε τις συνθήκες αποθήκευσης ή πρόσβασης κάνοντας κλικ στις Ρυθμίσεις . Σας συνιστούμε να διαβάσετε την Πολιτική Απορρήτου μας.