La razón fundamental de la resistencia a la corrosión del acero inoxidable radica en su elemento de aleación clave, el cromo (Cr), con un contenido de cromo típicamente superior al 10,5%.

Formación de la película pasiva:En un ambiente oxidativo, el cromo reacciona con el oxígeno para formar espontáneamente una película de óxido extremadamente delgada y densa rica en cromo (principalmente Cr2O3) en la superficie del acero inoxidable.Esta película tiene sólo 2-5 nanómetros de espesor y es invisible a simple vista.

Funciones de doble protección:

• Barrera física:Esta película aísla completamente la matriz metálica de los medios externos corrosivos (como el agua, el oxígeno, los ácidos, los álcalis, los iones cloruro, etc.), bloqueando las vías electroquímicas de las reacciones de corrosión.

• Estabilidad química:El óxido de cromo en sí es altamente estable químicamente y permanece inerte en la mayoría de los ambientes, por lo que es resistente a la disolución o degradación.

Si esta película pasiva se daña localmente debido a los arañazos, la superficie metálica recién expuesta reaccionará inmediatamente con el oxígeno y se auto-reparará rápidamente, formando una nueva película protectora.Esto confiere al acero inoxidable una capacidad persistente de "autocuración".

Además del cromo, el elemento central,otros elementos de aleación comúnmente añadidos al acero inoxidable también desempeñan un papel sinérgico crucial en la mejora de su resistencia a la corrosión en diversos entornos adversos:

El molybdeno (Mo):Mejora significativamente la resistencia a los iones de cloruro (Cl−). Los iones de cloruro son uno de los principales "culpables" que destruyen la película pasiva, causando peligrosos agujeros y corrosión de grietas.La adición de molibdeno puede inhibir eficazmente esta destrucciónPor lo tanto, los intercambiadores de calor para usos marinos o que contienen sal normalmente utilizan grados de Mo como 316L (S31603), 317L (S31703), 2205 (S32205), 2507 (S32750) o 254SMO (S31254).

El níquel:Su función principal es estabilizar la estructura austenítica, mejorando la dureza general y la ductilidad del material.También mejora la estabilidad de la película pasiva y reduce el riesgo de agrietamiento por corrosión por esfuerzo, que es crucial para los intercambiadores de calor sometidos a tensiones térmicas y mecánicas (por ejemplo, 304L/S30403, 316L/S31603, 904L/N08904, 254SMO/S31254, aleación 625/N06625).

El nitrógeno (N):En el acero inoxidable dúplex (2205/S32205, 2507/S32750), el nitrógeno puede refinar eficazmente el tamaño del grano, aumentar la resistencia del material y mejorar significativamente su resistencia a la corrosión por agujeros.

Aunque el acero inoxidable tiene una excelente resistencia inherente a la corrosión,La resistencia a la corrosión de los intercambiadores de calor también se ve afectada por las condiciones reales de funcionamiento y la calidad del diseño y la fabricación.:

Características medianas:La composición de los medios corrosivos (como la concentración de iones cloruro, el valor del pH), la temperatura y la presión son factores clave.el acero inoxidable 304 (S30400) ordinario puede presentar el riesgo de corrosión por agujerosEn tales casos, es necesario seleccionar el 316L (S31603) o el dúplex 2205 (S32205) más resistentes a la corrosión.

Proceso de fabricación:La soldadura es una parte crítica de la fabricación de intercambiadores de calor, pero la zona afectada por el calor de la soldadura es propensa a la sensibilización, aumentando la sensibilidad a la corrosión intergranular. 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).

Tratamiento de la superficie:El pulido electrolítico o el decapado con ácido y la pasivación de la superficie de acero inoxidable pueden eliminar defectos menores de la superficie, impurezas y contaminantes, haciendo que la superficie sea más lisa.Esto promueve la formación de una película pasiva más uniforme y densa, mejorando aún más su resistencia a la corrosión.