Основная причина коррозионной стойкости нержавеющей стали заключается в ее ключевом легирующем элементе хрома (Cr), содержание хрома обычно превышает 10,5%.

Формирование пассивной пленки:В окислительной среде хром вступает в реакцию с кислородом и спонтанно образует на поверхности нержавеющей стали чрезвычайно тонкую и плотную оксидную пленку, богатую хромом (главным образом Cr2O3).Эта пленка толщиной всего 2-5 нанометров и невидима невооруженным глазом.

Функции двойной защиты

• Физический барьер:Эта пленка полностью изолирует металлическую матрицу от внешних коррозионных сред (таких как вода, кислород, кислоты, щелочи, ионы хлорида и т. д.), блокируя электрохимические пути коррозионных реакций.

• Химическая устойчивость:Оксид хрома высоко химически устойчив и остается инертным в большинстве сред, что делает его устойчивым к растворению или деградации.

Если эта пассивная пленка локально повреждена из-за царапины, вновь обнаруженная металлическая поверхность немедленно реагирует с кислородом и быстро восстанавливается, образуя новую защитную пленку.Это дает нержавеющей стали постоянную способность "самовосстанавливаться".

В дополнение к хрому, основной элемент,другие легирующие элементы, обычно добавляемые в нержавеющую сталь, также играют важную синергетическую роль в повышении ее коррозионной стойкости в различных суровых условиях.:

Молибден (Mo):Он значительно повышает устойчивость к ионам хлорида (Cl−).Добавление молибдена может эффективно предотвратить это разрушениеПоэтому теплообменники для морских или соляных целей обычно используют Mo-подшипники, такие как 316L (S31603), 317L (S31703), 2205 (S32205), 2507 (S32750) или 254SMO (S31254).

Никель (Ni):Его основная функция заключается в стабилизации аустенитной структуры, улучшении общей прочности и пластичности материала.Это также повышает устойчивость пассивной пленки и снижает риск трещин от коррозии напряжением, что имеет решающее значение для теплообменников, подвергающихся термическим и механическим нагрузкам (например, 304L/S30403, 316L/S31603, 904L/N08904, 254SMO/S31254, сплав 625/N06625).

Азот (N):В дуплексной нержавеющей стали (2205/S32205, 2507/S32750) азот может эффективно уменьшить размер зерна, увеличить прочность материала и значительно повысить его устойчивость к коррозии.

Хотя нержавеющая сталь обладает превосходной врожденной коррозионной стойкостью,на коррозионную стойкость теплообменников также влияют фактические условия эксплуатации и качество проектирования и изготовления;:

Средние характеристики:Основными факторами являются состав коррозионной среды (например, концентрация ионов хлорида, значение pH), температура и давление.Обычная 304 (S30400) нержавеющая сталь может подвергаться риску коррозии в ямахВ таких случаях необходимо выбрать более коррозионностойкий 316L (S31603) или дуплекс 2205 (S32205).

Производственный процесс:Сварка является важной частью производства теплообменника, но зона сварки, подверженная воздействию тепла, подвержена чувствительности, что увеличивает чувствительность к межзернистой коррозии. 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).

Обработка поверхности:Электролитическая полировка или кислотное макарирование и пассивация поверхности нержавеющей стали могут удалить незначительные дефекты поверхности, примеси и загрязнители, делая поверхность более гладкой.Это способствует образованию более равномерной и плотной пассивной пленки, что еще больше повышает его коррозионную устойчивость.