Afhjúpa leyndarmál tæringarþols í soðnum rörum úr ryðfríu stáli

Ryðþolið ogtæringarþol á soðnum rörum úr ryðfríu stálivísa til getu þeirra til að standast tæringu frá umhverfinu í kring, eða aðgerðaleysis þeirra í ljósi tæringar. Það eru margar kenningar sem útskýra passivation fyrirbæri ryðfríu stáli. Hér að neðan munum við greina í stuttu máli tæringarþolskerfi soðinna röra úr ryðfríu stáli.

 

 

Frá efnafræðilegu sjónarhorni:

Talið er að ryðfrítt stál sé tæringarþolið- vegna þess að þegar það hefur samskipti við miðilinn myndast þunn filma sem er aðallega samsett úr Cr2O3 á yfirborði þess, þ.e. passiveringsfilma. Þessi filma er mjög þunn, yfirleitt aðeins nokkrir míkrómetrar þegar króminnihaldið er meira en 10,5%. Eðlisþyngd þessarar filmu er meiri en málmundirlagsins, sem gefur til kynna að kvikmyndin sé mjög þétt. Þess vegna er erfitt fyrir ætandi miðla að komast í gegnum þessa filmu og verndar þannig málmundirlagið í raun gegn tæringu.

 

Frá rafrænu fræðilegu sjónarhorni:

Talið er að aðgerðarástand málms tengist ófylltum rafeindaskeljum. Í járn-króm málmblöndur eins og ryðfríu stáli og-tæringarþolnar soðnar rör úr ryðfríu stáli, króm gleypir rafeindir, sem veldur því að járn (Fe) frumeindir missa rafeindir og verða óvirkar. Sumir fræðimenn telja að þegar króminnihald í járnblendilausninni í föstu formi nær 1/8 (þ.e. 12,5%) geti rafskautsstyrkur þess hoppað úr -0,56V í +0.2V. Þessi aukning á rafskautsgetu gerir málminn stöðugri í raflausninni, sem þýðir að hann er minna viðkvæmur fyrir tæringu.

 

Ofangreindar kenningar byggja allar á hlutverki króms. Í raun og veru, vegna fjölbreytileika og margbreytileika umhverfisins þar sem efni eru til, þarf að bæta við öðrum málmblöndurþáttum við ákveðnar aðstæður til að bæta og styrkja tæringarþol efnisins. Til dæmis, að bæta við mólýbdeni (Mo) mun færa tæringarafurðina MoO2- nær fylkinu, sem stuðlar að því að matrix passivation; að bæta við kopar (Cu) mun leiða til nærveru CuO í passiveringsfilmunni á ryðfríu stáli yfirborðinu, sem hefur ekki samskipti við ætandi miðilinn og bætir þannig tæringarþol efnisins; að bæta við köfnunarefni (N) mun auðga Cr2N í passiveringsfilmunni, auka krómstyrkinn í passiveringsfilmunni og þannig bæta tæringarþol efnisins.

 

Þess ber að geta aðtæringarþol á soðnum rörum úr ryðfríu stálier skilyrt. Mismunur á þáttum eins og gerð og styrk miðilsins, hitastig, þrýstingur og flæðishraði hefur mismunandi áhrif á tæringu ryðfríu stáli. Þess vegna er ryðþol ryðfríu stáli afstætt. Þetta er atriði sem við verðum að gefa gaum.