تركز هذه الدراسة على سلوك التآكل من الأنابيب المتكاملة ذات الزعانف الحلزونية في بيئات غازات الدخان من حمض الكبريتيك ذات درجة حرارة منخفضة.مع التركيز على تأثيرات مسافات الطول المختلفة على مقاومة التآكل من A106 Grأنابيب الفولاذ ذات الأجنحة B و ND ، وكذلك تطور هيكلياتها الدقيقة. تم أخذ العينات من خط إنتاج صناعي للتقليد الساخن ، مع A106 Gr.الفولاذ B الذي يحتوي على مسافة 8 ملم، 11 ملم، و 13 ملم، والصلب ND في 8 ملم و 11 ملم. تم طحن جميع العينات إلى 1200 حجر ثم تعرض للاختبارات التآكل الغمر في غرفة درجة حرارة ورطوبة ثابتة.تغطي المعلمات التجريبية درجات حرارة تتراوح بين 30 و 140 درجة مئوية، كسور حمض الكبريتيك من 30 إلى 80٪، وأوقات التآكل من 2 إلى 4 ساعات. تم حساب معدل التآكل باستخدام طريقة فقدان الوزن، مع وحدات من mg · cm⁻2 · ساعة⁻¹كان عدد العينات المتوازية ≥ 3، وتم التحكم في الانحراف المعياري النسبي ضمن 5٪.

تم تحضير العينات المعدنية وفقًا للإجراءات القياسية لتثبيت وبرقية وحفر مع 4٪ من الكحول الحمض النيتريك.تم إجراء الملاحظات باستخدام المجهر البصري Axio Scope A1 ومجهر الإلكترونات المسح الضوئي GeminiSEM 500تم تقييم حجم الحبوب وفقًا لطريقة ASTM E112 للاختراق ، وتم الحصول على نسبة مساحة اللؤلؤة عن طريق متوسط خمس نقاط في مجال رؤية 500 × باستخدام برنامج ImageJ.

1. العينة التي تم تصنيعها من مادة A106 Gr.B بقطر 11 ملم كانت لديها أدنى نسبة مساحة للكتل اللؤلؤية (9.1٪) ، ومستوى حجم الحبوب 7.5، وأعلى توحيد ميكروهيكلي. معدل التآكل المقابلة في ظل ظروف 60 °C و 35٪ H_₂إذاً_₄كان 35.7 ملغ⁻2 · ساعة⁻¹، أقل بكثير من عينة 8 ملم (63.5 mg · cm)⁻2 · ساعة⁻1).
2. عينة الصلب ND مع 8 ملم مساحة كان لها مستوى حجم الحبوب من 8.0 وكسر مساحة بيرليت من 10.4 ٪. معدل التآكل في نفس الظروف كان 4.6 mg · cm.⁻2 · ساعة⁻¹أظهرت تحاليل الطاقة التشتتية (EDS) أن فيلم التخفيف المستمر يحتوي على Cr، Cu،وتشكل Sb على سطح الفولاذ ND، مع سمك حوالي 80 ∼ 120 نانومتر ، مما يمنع بشكل فعال الانحلال الانهودي.
3. عندما كانت درجة الحرارة ≥ 80 °C وتركيز حمض الكبريتيك ≥ 50 ٪ ، دخلت جميع المواد الثلاثة منطقة التخفيف مع انخفاض معدلات التآكل إلى أقل من 5 mg · cm⁻2 · ساعة⁻¹تم تقليل تأثير مسافة الطول على نتائج فقدان الوزن إلى حدود الخطأ.

تشير العلاقة بين البنية الدقيقة والخصائص إلى أن بيرليت ، كمرحلة كاثودية ، لديها فرق محتمل حوالي 60 mV مع الفيريت ،مما يجعله موقعًا لبدء الحفرلكل انخفاض بنسبة 1٪ في نسبة حجم اللؤلؤية ، يتم تقليل معدل التآكل بمعدل 2.3 mg · cm⁻2 · ساعة⁻¹تحسين الحبوب يسرع التآكل في منطقة الذوبان النشط ولكن يقلل من التآكل في منطقة السلبية عن طريق زيادة كثافة طبقة الفيلم.لكل زيادة مستوى واحد في حجم الحبوب، معدل التآكل في المنطقة النشطة يزيد بنسبة 1.8 mg · cm⁻2 · ساعة⁻¹، في حين أنه في منطقة السلبية ينخفض بنحو 0.7 mg · cm⁻2 · ساعة⁻¹.

استناداً إلى البيانات التجريبية الشاملة، يوصى باستخدام أنابيب متكاملة ذات أجنحة دوارة بعرض 11 ملم من A106 Gr.B أو مساحة 8 ملم من الفولاذ ND في ظروف غازات الدخان من رذاذ المرجل حيث تكون درجة حرارة غازات الدخان ≤70 °C و H_₂إذاً_₄نسبة الكتلة التي تتوافق مع درجة حرارة نقطة الندى من حمض الكبريتيك هي ≤45 ٪ ، لتوازن التكلفة ومقاومة التآكل.يجب أن تتحكم عملية التدحرج في درجة حرارة التدحرج النهائية عند 880 ∼ 920 درجة مئوية والتكوين التراكمي عند ≥ 60 ٪ للحد من نسبة حجم اللؤلؤية وتحسين توحيد الهيكل الدقيق.