Какова стойкость к точечной коррозии прутка из стали AISI 321?

Когда дело доходит до выбора подходящего материала для различных промышленных применений, понимание коррозионной стойкости различных металлов имеет решающее значение. Как поставщик стержня AISI 321, я получал множество запросов относительно его устойчивости к точечной коррозии. В этом блоге я углублюсь в то, что такое точечная коррозия, как с ней справляется AISI 321 Bar, и сравню ее с другими родственными материалами.

Что такое питтинговая коррозия?

Питтинговая коррозия — это форма локализованной коррозии, которая приводит к образованию небольших отверстий или «ямок» на поверхности металла. Обычно это происходит в присутствии коррозионного агента, такого как ионы хлорида, и часто протекает более серьезно в застойных средах или средах с низким расходом. Питтинг может быть особенно опасным, поскольку он может привести к выходу из строя компонента без существенного предупреждения, поскольку ямки могут проникать глубоко в металл, снижая его структурную целостность.

Состав AISI 321 Bar

AISI 321 – это аустенитная нержавеющая сталь, стабилизированная титаном. Его химический состав играет жизненно важную роль в его коррозионной стойкости. Он содержит примерно 17–19% хрома, 9–12% никеля и небольшое количество титана (как минимум в 5 раз больше углерода). Хром известен тем, что образует пассивный оксидный слой на поверхности стали, который обеспечивает общую коррозионную стойкость. Никель повышает прочность и пластичность стали, а также способствует ее коррозионной стойкости в определенных средах. Добавление титана помогает предотвратить межкристаллитную коррозию за счет реакции с углеродом с образованием карбидов титана вместо карбидов хрома, что может привести к истощению хрома в границах зерен и сделать их более восприимчивыми к коррозии.

Стойкость к питтинговой коррозии AISI 321 Bar

AISI 321 Bar демонстрирует хорошую стойкость к точечной коррозии во многих средах. Пассивный оксидный слой, образованный хромом, действует как барьер, защищающий нижележащий металл от коррозионного воздействия ионов хлорида. Однако его сопротивление не является абсолютным. В высокоагрессивных средах с высокой концентрацией хлоридов и низкими значениями pH пассивный слой может разрушаться, что приводит к точечной коррозии.

Несколько факторов могут повлиять на стойкость к питтинговой коррозии AISI 321 Bar. Отделка поверхности стержня является одним из таких факторов. Гладкая поверхность может снизить вероятность возникновения точечной коррозии, поскольку обеспечивает меньше мест для скопления коррозийных агентов. Наличие включений или примесей в стали также может служить местом возникновения питтинга. Кроме того, важную роль играют температура и скорость потока агрессивной среды. Более высокие температуры могут ускорить процесс коррозии, а более высокая скорость потока может помочь удалить коррозионные агенты с поверхности, снижая риск образования точечной коррозии.

Сравнение с другими стержнями из нержавеющей стали

Чтобы лучше понять стойкость стержня AISI 321 к точечной коррозии, полезно сравнить его с стержнями из другой нержавеющей стали.

UNS K93120 мартенситно-стареющая сталь 300— высокопрочная сталь, известная своими превосходными механическими свойствами. Однако его стойкость к питтинговой коррозии относительно низкая по сравнению с AISI 321. Стареюще-стареющие стали более склонны к питтинговой коррозии в хлоридсодержащих средах из-за более низкого содержания хрома и различных легирующих элементов.

Пруток из нержавеющей стали Al-6XN (UNS N08367, ASTM B688)обеспечивает превосходную стойкость к точечной коррозии по сравнению с AISI 321. Он имеет более высокое содержание хрома, молибдена и азота, что повышает его способность противостоять точечной коррозии в агрессивных средах, богатых хлоридами. Al-6XN часто используется в тех случаях, когда требуется высокий уровень коррозионной стойкости, например, в химической и морской промышленности.

Пруток из нержавеющей стали 904Lтакже имеет лучшую стойкость к точечной коррозии, чем AISI 321. Он содержит большее количество никеля и молибдена, которые способствуют его повышенной устойчивости к точечной и щелевой коррозии. 904L пригоден для использования в высокоагрессивных средах, в том числе с высокой концентрацией серной кислоты.

Применение стержня AISI 321 на основе стойкости к питтинговой коррозии

Несмотря на свои ограничения по сравнению с некоторыми другими нержавеющими сталями, AISI 321 Bar широко используется во многих областях, где его устойчивость к точечной коррозии достаточна. Он обычно используется в аэрокосмической промышленности для таких компонентов, как выпускные коллекторы и детали реактивных двигателей, где он подвергается воздействию высоких температур и слабых агрессивных сред. В пищевой промышленности AISI 321 Bar используется для изготовления такого оборудования, как конвейерные ленты и резервуары для хранения, поскольку он устойчив к легкому коррозионному воздействию пищевых продуктов и чистящих средств.

Испытание стойкости к питтинговой коррозии стержня AISI 321

Существует несколько методов проверки стойкости к питтинговой коррозии AISI 321 Bar. Одним из распространенных методов является испытание ASTM G48, которое включает погружение испытуемых образцов в раствор хлорида железа при определенной температуре на определенный период. После испытания образцы осматривают на наличие и глубину ямок. Другим методом является электрохимический потенциодинамический поляризационный тест, который измеряет коррозионный потенциал и плотность тока стали в агрессивной среде. Эти испытания могут предоставить ценную информацию о стойкости к питтинговой коррозии стали AISI 321 Bar в различных условиях.

Поддержание устойчивости к питтинговой коррозии стали AISI 321 Bar

Для поддержания стойкости к питтинговой коррозии AISI 321 Bar необходимы правильное обращение и техническое обслуживание. При хранении бруски следует защищать от влаги и загрязнений. Если стержни используются в агрессивной среде, необходима регулярная очистка и осмотр для удаления накопившихся коррозионных веществ и раннего обнаружения любых признаков точечной коррозии. В некоторых случаях на поверхность прутков можно нанести защитное покрытие или обработку для повышения их коррозионной стойкости.

Заключение

AISI 321 Bar обеспечивает хорошую стойкость к точечной коррозии во многих средах благодаря своему химическому составу и образованию пассивного оксидного слоя. Однако на его производительность могут влиять различные факторы, и он может оказаться непригодным для работы в высокоагрессивных агрессивных средах. При выборе материала для конкретного применения важно учитывать требования к устойчивости к точечной коррозии, а также другие факторы, такие как механические свойства и стоимость.

Если вы ищете бар AISI 321 или у вас есть какие-либо вопросы о его устойчивости к точечной коррозии или других свойствах, я здесь, чтобы помочь. Не стесняйтесь обращаться за дополнительной информацией и обсудить ваши конкретные требования. Вместе мы сможем найти лучшее решение для вашего проекта.

Ссылки

• АСТМ Интернешнл. ASTM G48 — Стандартные методы испытаний на стойкость к точечной и щелевой коррозии нержавеющих сталей и родственных сплавов с использованием раствора хлорида железа.
• Справочник ASM, том 13A: Коррозия: основы, испытания и защита. АСМ Интернешнл.
• Справочник по металлам, настольное издание, 3-е издание. АСМ Интернешнл.