Какова стойкость к питтинговой коррозии у пластины из нержавеющей стали марки 316?

 

 

Прежде всего, давайте поговорим о том, что такое питтинговая коррозия. Питтинговая коррозия — это локализованная форма коррозии, при которой на поверхности металла образуются небольшие отверстия или ямки. Обычно это происходит в средах, где присутствуют ионы хлорида, например, в морской воде или некоторых промышленных условиях. Эти ионы хлорида могут разрушить защитный оксидный слой на поверхности нержавеющей стали, подвергая металл под ним дальнейшей коррозии.

В настоящее время нержавеющая сталь 316 является популярным выбором для многих применений из-за ее хорошей коррозионной стойкости, а устойчивость к точечной коррозии является одной из ее ключевых особенностей. Нержавеющая сталь 316 содержит молибден, который значительно повышает ее способность противостоять питтинговой коррозии по сравнению снержавеющая сталь 304(в котором нет молибдена). Типичный состав нержавеющей стали 316 включает около 16–18% хрома, 10–14% никеля и 2–3% молибдена.

Свойство	Нержавеющая сталь 304	Нержавеющая сталь 316
Кр	около 18%	16–18%
Мо	-	2–3%
Типичный ПРЕН	~18–20	~24–26
Устойчивость к хлоридам	Умеренный	Лучше
Устойчивость к точечной коррозии	Ниже	Выше
Типичные применения	Общее обслуживание	Хлорид / морской / химический сервис

 

Хром в нержавеющей стали 316 образует на поверхности пассивный оксидный слой. Этот слой действует как щит, защищающий металл от коррозии. Когда металл подвергается воздействию кислорода, хром вступает с ним в реакцию, образуя оксид хрома. Этот оксидный слой очень тонкий, но чрезвычайно стабильный и самовосстанавливающийся. Если слой поврежден, он может восстановиться, пока в окружающей среде присутствует кислород.
 

Молибден в нержавеющей стали 316 играет решающую роль в устойчивости к точечной коррозии. Это помогает улучшить стабильность пассивного оксидного слоя, особенно в присутствии хлорид-ионов. Ионы хлорида могут проникать в пассивный слой и вызывать точечную коррозию. Но молибден делает слой более устойчивым к воздействию этих хлорид-ионов. Это также может помочь более эффективно устранить любые повреждения пассивного слоя.
 

Несколько факторов могут повлиять на стойкость к точечной коррозиипластины из нержавеющей стали 316.
Одним из важнейших факторов является окружающая среда. Концентрация хлорид-ионов в окружающей среде является основным определяющим фактором. Более высокие концентрации хлоридов увеличивают риск точечной коррозии. Например, в морской среде, где морская вода имеет относительно высокое содержание хлоридов, устойчивость к питтинговой коррозиипластины из нержавеющей стали 316подвергнется более серьезному испытанию по сравнению с менее агрессивной средой.
 

Температура также имеет значение. Обычно с повышением температуры скорость питтинговой коррозии может увеличиваться. При более высоких температурах химические реакции, связанные с коррозией, происходят быстрее, и ионы хлорида могут двигаться более свободно, что облегчает им прорыв через пассивный слой.
 

Обработка поверхностипластина из нержавеющей стали 316также может повлиять на устойчивость к точечной коррозии. Гладкая поверхность лучше защищает от точечной коррозии, чем шероховатая. На шероховатых поверхностях могут быть микротрещины, в которых могут скапливаться ионы хлорида, что увеличивает вероятность образования язв. Таким образом, правильная обработка поверхности, например полировка, может улучшить устойчивость пластин к точечной коррозии.
 

Когда дело доходит до сравненияпластины из нержавеющей стали 316Что касается других типов пластин из нержавеющей стали с точки зрения устойчивости к точечной коррозии, полезно рассмотреть некоторые другие варианты. Например, нержавеющая сталь 2205 — это дуплексная нержавеющая сталь. Вы можете узнать больше оПоставщик пластин из нержавеющей стали 2205. Нержавеющая сталь 2205 имеет двухфазную микроструктуру (смесь феррита и аустенита). Обычно она имеет более высокую стойкость к точечной коррозии, чем нержавеющая сталь 316, особенно в высококоррозионных средах. Это связано с более высоким содержанием хрома, молибдена и азота.

Свойство	Нержавеющая сталь 316	2205 Дуплекс
Коррозионная стойкость	Хороший	Выше
Устойчивость к точечной коррозии	Хороший	Обычно выше
Устойчивость к хлоридам	Хороший	Очень хороший
Сила	Умеренный	Выше
Типичное использование	Общие хлоридные среды	Более требовательные к хлоридам среды

 

Другой вариант:UNS S44800 Пластина из нержавеющей стали. Это ферритная нержавеющая сталь. Он обладает хорошей коррозионной стойкостью, но в некоторых случаях его стойкость к точечной коррозии может быть не такой хорошей, как 316. Ферритные нержавеющие стали обычно имеют более низкое содержание никеля и другую микроструктуру по сравнению с аустенитными нержавеющими сталями, такими как 316.
 

UNS S32205 Пластина из нержавеющей сталитакже является дуплексной нержавеющей сталью. Подобно 2205, он обеспечивает превосходную стойкость к точечной коррозии благодаря своему составу и микроструктуре. Это может быть отличной альтернативой в тех случаях, когда требуется высокая питтинговая стойкость.
 

Чтобы проверить стойкость к точечной коррозии пластин из нержавеющей стали 316, существует несколько методов. Одним из распространенных методов является тест ASTM G48. В этом тесте образцы нержавеющей стали погружаются в раствор хлорида железа. Раствор содержит ионы хлорида, которые могут имитировать агрессивную среду. После определенного периода погружения образцы проверяют на наличие питтинговой коррозии. Измеряется глубина и количество ямок, и эти данные используются для оценки питтинговой устойчивости материала.
 

 

 

ASTM G48 — это стандартизированный метод лабораторных испытаний, используемый для оценки устойчивости нержавеющих сталей и родственных сплавов клокальная коррозия, особенно точечная и щелевая коррозия, в окислительных хлоридных средах. Действующий стандарт ASTM G48-25 включает несколько методов испытаний, включая испытания на точечную коррозию и щели хлорида железа, а также испытания при критических температурах.

Таким образом, ASTM G48 полезен для сравнения относительной стойкости различных марок нержавеющей стали приопределенные лабораторные условия. Однако результат испытания всегда следует интерпретировать вместе с конкретным методом испытания и условиями испытаний.

 

 

ASTM G48 — один из широко используемых лабораторных методов оценки устойчивости к локальной коррозии.Метод Апредназначен для оценки относительной устойчивости к точечной коррозии, в то время какМетод Боценивает стойкость к точечной и щелевой коррозии. Методы C–F определяют критические температуры, связанные с возникновением точечной или щелевой коррозии.

В ходе испытания используется раствор хлорида железа для создания агрессивной хлоридной среды, которая может ускорить возникновение локальной коррозии. Результаты предназначены в первую очередь дляотносительное сравнение в заданных условиях испытаний, а не как прямой прогноз коррозионных характеристик в каждой среде эксплуатации.
 

 

Результат ASTM G48 не следует просто сообщать как «соответствует ASTM G48» без дополнительной информации.метод испытания, температура, время воздействия и другие соответствующие условия испытаний.должны быть идентифицированы.

Например, испытание на критическую температуру питтинга и испытание на питтинг с хлоридом железа не дают одинаковых результатов. ASTM G48 конкретно определяет различные процедуры измерения питтинговой, щелевой коррозии и критических температур.

Подготовка поверхности также может повлиять на результат. ASTM отмечает, что шлифовка и травление могут повлиять на состояние пассивной поверхности нержавеющей стали, что может изменить измеренное коррозионное поведение.
 

 

При сравнении двух марок нержавеющей стали условия испытаний должны быть эквивалентными. Это означает, что такие факторы, какМетод ASTM G48, температура испытания, время воздействия, процедура подготовки образцов и оценки.следует рассматривать вместе.

Например, если Материал А испытывался при одной температуре в течение определенного периода, а Материал Б — при другой температуре или с использованием другого метода G48, эти два результата не следует рассматривать как прямо эквивалентные.

ASTM G48 предназначен для установления относительного сопротивления.в особых условиях применимого метода испытаний.
 

 

Распространенной ошибкой при выборе материала является сравнение значения G48 от одного поставщика со значением от другого поставщика без проверки того, как проводились испытания.

Например:

Поставщик А: ASTM G48, метод А, 25°C, указанное время воздействия.
Поставщик B: ASTM G48, метод A, 50°C, различное время выдержки.

Несмотря на то, что оба поставщика ссылаются на ASTM G48, результаты были получены в разных условиях ине следует напрямую сравнивать, как если бы они были эквивалентными измерениями..

Для закупок и инженерной оценки лучше запросить полную информацию об испытаниях, включаяМетод G48, температура, продолжительность воздействия, состояние образца и сообщаемый результат. Это обеспечивает более надежную основу для сравнения материалов из нержавеющей стали.

Ключевой момент:Результаты ASTM G48 описывают поведение, связанное с возникновением локальной коррозии в определенных лабораторных условиях. Их не следует рассматривать как универсальный рейтинг коррозионной стойкости или напрямую сравнивать в различных условиях испытаний.

Если вы ищете пластины из нержавеющей стали 316, вам необходимо рассмотреть ваше конкретное применение. Если вы используете пластины в мягкой среде с низкой концентрацией хлоридов, нержавеющая сталь 316 подойдет. Но если вы имеете дело с очень агрессивной средой, например, в химической промышленности или в прибрежных районах с большим количеством солевых брызг, вы можете рассмотреть другие варианты, такие как нержавеющая сталь 2205 или UNS S32205.
 

В заключение отметим, что пластины из нержавеющей стали 316 обладают хорошей устойчивостью к точечной коррозии благодаря своему составу, особенно наличию молибдена. Однако фактическая стойкость к точечной коррозии может варьироваться в зависимости от окружающей среды, температуры и качества поверхности. Если у вас есть какие-либо вопросы о стойкости пластин из нержавеющей стали 316 к точечной коррозии или вы заинтересованы в их покупке, свяжитесь с нами. Мы можем помочь вам выбрать продукт, соответствующий вашим потребностям.
 

 

 

• Справочник ASM, том 13A: Коррозия: основы, испытания и защита
• Международные стандарты ASTM, относящиеся к испытаниям на коррозию нержавеющей стали