Wyniki
Zamknij

    • Kup stal, znajdź produkt, wyszukaj firmę
    • Usługi
      Usługi
    • Produkty
      Produkty
    • Firmy
      Firmy
    • Internetowa giełda długów

    • Kup stal, znajdź produkt, wyszukaj firmę
    • Usługi
      Usługi
    • Produkty
      Produkty
    • Firmy
      Firmy
    • Internetowa giełda długów

    • Kup stal, znajdź produkt, wyszukaj firmę
    • Usługi
      Usługi
    • Produkty
      Produkty
    • Firmy
      Firmy
    • Internetowa giełda długów

    Odporność stali na korozję

    Wprowadzenie

    Jak wiadomo, stale odporne na korozję, w porównaniu ze stalami niestopowymi i niskostopowymi wykazują wyraźnie podwyższoną odporność korozyjna. Są one odporne na liczne media agresywne i nie wymagają żadnego dalszego zabezpieczenia powierzchni. Tą pasywność powoduje dodatek minimum 10,5 % Cr do żelaza. W przypadku mechanicznego uszkodzenia powłoki pasywnej, warstwa ta ulega samoczynnemu odtworzeniu. Odporność korozyjna stali odpornych na korozję jest przede wszystkim uzależniona od składu stopowego stali, ponadto od jej powierzchni i stanu jej struktury. Z tego względu dla odporności na korozję istotnym jest dobór właściwego gatunku stali w odpowiednim stanie obróbki cieplnej i z prawidłowo obrobioną powierzchnią.

    Rodzaje korozji

    Ubytkowa korozja powierzchniowa
    Ubytkowa korozja powierzchniowa charakteryzuje się równomiernym lub w przybliżeniu równomiernym ubytkiem. Z reguły stopień ubytku poniżej 0,1 mm/ rocznie uważa się za dostateczną odporność na korozję powierzchniową. Dla określenia stopnia ubytku masy na jednostkę powierzchni obowiązuje w stalach odpornych na korozję stosunek 1 g/h x m2 - 1,1 mm/a. Równomierna korozja powierzchniowa na stalach odpornych na korozję może występować tylko w kwasach i silnych ługach. Jest ona określana w dużym stopniu przez skład stopu. Tak więc na przykład stale chromowe z zaw. 17 % Cr są dużo bardziej odporne aniżeli stale z 13% Cr. Jeszcze wyższą odporność na korozję powierzchniową wykazują austenityczne stale chromowo-niklowe. Dodatkowo w wielu przypadkach można podwyższyć dalej odporność przez wprowadzenie molibdenu do stopu.

    Korozja wżerowa (pitting)
    Korozja wżerowa może wystąpić, gdy warstwa pasywna zostanie przełamana lokalnie. Jeśli występują jony chlorku, szczególnie w podwyższonych temperaturach, mogą w tych miejscach powstawać otworki - często tylko jakby ukłucia igłą. Niebezpieczeństwo korozji wżerowej zwiększa się w wyniku kumulowania się na powierzchni osadów, obcej rdzy, resztek żużla i barwnych nalotów. Przez dalsze zwiększenie zawartości chromu, w szczególności przez dodanie molibdenu i częściowo azotu, odporność na korozję wżerową zostaje podwyższona. Wyraża się to tak zw. Sumą Działania: W = % Cr + 3,3 x % Mo
    Przy bardzo wysoko stopowych stalach austenitycznych i ferrytyczno-austenitycznych do sumy działania włącza się także pierwiastek stopowy azot z zastosowaniem różnych współczynników.

    Korozja szczelinowa
    Korozja szczelinowa - jak to już wskazuje sama nazwa - związana jest z występowaniem szczelin czy rys. Te mogą być uzależnione od konstrukcji lub eksploatacji (np. osady). Jako że korozja szczelinowa podlega w zasadzie tym samym mechanizmom co korozja wżerowa, obowiązują tu informacje podane już wyżej łącznie z wpływem dodatków stopowych oraz tzw. “ sumą działania”.

    Korozja naprężeniowa
    Przy tym rodzaju korozji powstają pęknięcia, które w stalach odpornych na korozję przebiegają na ogół śródkrystalicznie. Korozja naprężeniowa jest możliwa tylko, gdy występują równocześnie trzy następujące warunki:
    a) powierzchnia elementu konstrukcyjne- go jest pod naprężeniem rozciągającym,
    b) działanie jednego specyficznie działającego medium (przeważnie jony chlorków),
    c) skłonność materiału do korozji naprężeniowej.
    W przypadku naprężeń rozciągających obojętnym jest, czy wywierane one są od zewnątrz przez rozciąganie lub naprężenia gnące, albo są to naprężenia własne (np. na skutek spawania, walcowania na zimno lub głębokiego tłoczenia). Naprężenia rozciągające można rozładować przez śrutowanie.
    Standardowe stale austenityczne CrNi oraz CrNiMo są w roztworach chlorków bardziej podatne na korozję naprężeniową aniżeli stale ferrytyczne i austenityczno-ferrytyczne. Przy stalach austenitycznych można poprawić w dużym stopniu odporność na korozję naprężeniową przez podwyższenie zawartości niklu.

    Korozja zmęczeniowa
    Przy czystym obciążeniu zmęczeniowym (bez obciążenia korozją) występuje dolne naprężenie przemienne, poniżej którego nie obserwuje się żadnego pęknięcia, czyli wytrzymałość zmęczeniowa. W przeciwieństwie do tego w przypadku korozji zmęczeniowej brak jest przeważnie wytrzymałości zmęczeniowej i stal może pęknąć także poniżej tej granicy.
    W odróżnieniu od korozji naprężeniowej, która występuje tylko w specyficznie oddziałujących mediach (patrz wyżej), korozja zmęczeniowa może wystąpić w zasadzie we wszystkich korozyjnie działających mediach w połączeniu z przemiennymi obciążeniami. Odporność na korozję zmęczeniową wzrasta: _ w miarę rosnącej odporności na korozję materiału w danym medium, _ w miarę rosnącej wytrzymałości stali. Tego rodzaju korozja praktycznie nie występuje w wielu dziedzinach jak np. w budownictwie i w obszarze dóbr konsumpcyjnych.

    Korozja międzykrystaliczna
    Korozja międzykrystaliczna nie stanowi już dzisiaj problemu przy właściwym doborze materiału. Korozja międzykrystaliczna może wystąpić w kwaśnych mediach, gdy w wyniku działania ciepła ( pomiędzy 450 a 850 0C przy stalach austenitycznych i powyżej 900 0C przy stalach ferrytycznych) wytrącają się na granicach ziaren węgliki chromu. Takie działanie ciepła występuje na przykład przy spawaniu, w bliskości spoiny (strefa wpływu ciepła). Powoduje ono lokalne zubożenie zawartości chromu w okolicy wytrąconych węglików chromu.

    W praktyce, korozji międzykrystalicznej w stalach austenitycznych zapobiega się przez mocne zredukowanie zawartości węgla lub związanie węgla przez dodanie tytanu lub niobu. Rozpuszczalność węgla w stalach ferrytycznych jest o wiele mniejsza. Z tego względu przy schłodzeniu z temperatury wyżarzania rozpuszczającego nie da się stłumić w tych stalach wytrącania się węglików chromu. Można jednak cofnąć zubożenie zawartości chromu na granicach ziaren i skłonność do korozji międzykrystalicznej przez wyżarzenie stabilizujące w temperaturze 750 do 800 0C. Materiały dostarczane z tego rodzaju obróbką cieplną są odporne na korozję międzykrystaliczną, chyba że w wyniku dalszej obróbki cieplnej (np. spawania) dojdzie do dodatkowego wytrącania się węglików chromu. Jednak można również temu zapobiec przez dodanie niobu lub tytanu. Dostatecznej odporności na korozję międzykrystaliczną w stalach ferrytycznych nie można osiągnąć przez samo obniżenie zawartości węgla.
     

    Prześlij innym
    Projekt i realizacja: direktpoint