Ο βασικός λόγος για την αντοχή του ανοξείδωτου χάλυβα στη διάβρωση έγκειται στο βασικό στοιχείο σύνθεσής του, το χρώμιο (Cr), με περιεκτικότητα σε χρώμιο που συνήθως υπερβαίνει το 10,5%.

Σχηματισμός του παθητικού φιλμ:Σε οξειδωτικό περιβάλλον, το χρώμιο αντιδρά με οξυγόνο για να σχηματίσει αυθόρμητα ένα εξαιρετικά λεπτό και πυκνό φιλμ οξειδίου πλούσιο σε χρώμιο (κυρίως Cr2O3) στην επιφάνεια του ανοξείδωτου χάλυβα.Αυτό το φιλμ έχει πάχος μόνο 2-5 νανομέτρων και είναι αόρατο με γυμνό μάτι.

Δύο λειτουργίες προστασίας:

• Φυσικό φραγμό:Αυτό το φιλμ απομονώνει πλήρως τη μεταλλική μήτρα από εξωτερικά διαβρωτικά μέσα (όπως νερό, οξυγόνο, οξέα, αλκαλικά, ιόντα χλωριούχου κλπ.), εμποδίζοντας τις ηλεκτροχημικές οδούς των αντιδράσεων διάβρωσης.

• Χημική σταθερότητα:Το ίδιο το οξείδιο του χρωμίου είναι εξαιρετικά χημικά σταθερό και παραμένει αδρανές στα περισσότερα περιβάλλοντα, καθιστώντας το ανθεκτικό στη διάλυση ή την υποβάθμιση.

Εάν αυτό το παθητικό φιλμ υποστεί τοπική βλάβη λόγω γρατζουνισμού, η πρόσφατα εκτεθειμένη μεταλλική επιφάνεια θα αντιδράσει αμέσως με οξυγόνο και θα αυτοεπισκευαστεί γρήγορα, σχηματίζοντας ένα νέο προστατευτικό φιλμ.Αυτό προσδίδει στο ανοξείδωτο χάλυβα μια επίμονη ικανότητα "αυτοθεραπείας".

Εκτός από το χρώμιο, το βασικό στοιχείο,Άλλα στοιχεία κράματος που προστίθενται συνήθως στον ανοξείδωτο χάλυβα διαδραματίζουν επίσης κρίσιμο συνεργικό ρόλο στην ενίσχυση της αντοχής του στη διάβρωση σε διάφορα σκληρά περιβάλλοντα.:

Μολυβδένιο (Mo):Τα ιόντα χλωριούχου είναι ένας από τους κύριους "εγκληματίες" που καταστρέφουν το παθητικό φιλμ, προκαλώντας επικίνδυνη διάβρωση και διάβρωση των ρωγμών.Η προσθήκη μολυβδενίου μπορεί να αναστείλει αποτελεσματικά αυτή την καταστροφή.Ως εκ τούτου, οι εναλλάκτες θερμότητας για θαλάσσιες ή αλμυρές εργασίες χρησιμοποιούν συνήθως κλάδους που περιέχουν Mo, όπως 316L (S31603), 317L (S31703), 2205 (S32205), 2507 (S32750) ή 254SMO (S31254).

Νικέλιο (Ni):Η κύρια λειτουργία του είναι να σταθεροποιεί την αυστενιτική δομή, βελτιώνοντας τη συνολική αντοχή και ευελιξία του υλικού.Ενισχύει επίσης τη σταθερότητα του παθητικού υλικού και μειώνει τον κίνδυνο ρωγμών από διάβρωση, η οποία είναι κρίσιμη για τους εναλλάκτες θερμότητας που υπόκεινται σε θερμικές και μηχανικές πιέσεις (π.χ. 304L/S30403, 316L/S31603, 904L/N08904, 254SMO/S31254, κράμα 625/N06625).

Αζώτο (N):Στο διπλό ανοξείδωτο χάλυβα (2205/S32205, 2507/S32750), το άζωτο μπορεί να βελτιώσει αποτελεσματικά το μέγεθος του κόκκου, να αυξήσει την αντοχή του υλικού και να ενισχύσει σημαντικά την αντοχή του στη διάβρωση.

Αν και ο ανοξείδωτος χάλυβας έχει εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση,η αντοχή στους θερμοανταλλάκτες στη διάβρωση επηρεάζεται επίσης από τις πραγματικές συνθήκες λειτουργίας και την ποιότητα σχεδιασμού και κατασκευής:

Μέσα χαρακτηριστικά:Η σύνθεση των διαβρωτικών μέσων (όπως η συγκέντρωση ιόντων χλωριούχου, η τιμή pH), η θερμοκρασία και η πίεση είναι βασικοί παράγοντες.το συνηθισμένο ανοξείδωτο χάλυβα 304 (S30400) μπορεί να αντιμετωπίσει τον κίνδυνο διάβρωσης από τρύπεςΣε τέτοιες περιπτώσεις, πρέπει να επιλεγεί περισσότερο ανθεκτικό στη διάβρωση 316L (S31603) ή διπλό 2205 (S32205).

Επεξεργασία:Η συγκόλληση είναι ένα κρίσιμο μέρος της κατασκευής εναλλάκτη θερμότητας, αλλά η θερμική ζώνη της συγκόλλησης είναι επιρρεπής σε ευαισθητοποίηση, αυξάνοντας την ευαισθησία στην διασωματική διάβρωση. it is usually necessary to use processes such as solution treatment to eliminate welding residual stress and restore the material's corrosion resistance (particularly for low-carbon grades such as 304L/S30403 and 316L/S31603).

Επεξεργασία επιφάνειας:Η ηλεκτρολυτική γυάλωση ή η οξεία παρασκευή και παθητικοποίηση της επιφάνειας του ανοξείδωτου χάλυβα μπορούν να αφαιρέσουν μικρά ελαττώματα επιφάνειας, ακαθαρσίες και ρύπους, καθιστώντας την επιφάνεια πιο ομαλή.Αυτό προάγει το σχηματισμό ενός πιο ομοιόμορφου και πυκνού παθητικού φιλμ, ενισχύοντας περαιτέρω την αντοχή της στη διάβρωση.