ทำไมสแตนเลสจึงทำให้เกิดการเจาะและจะป้องกันได้อย่างไร?

การกัดกร่อนของหลุมเป็นชนิดของการกัดกร่อนที่พบบ่อยที่สุดในสแตนเลส ในพื้นผิวของสถานที่ในท้องถิ่นที่ปรากฏถึงความลึกของการพัฒนาของรูกัดกร่อนส่วนที่เหลือของพื้นผิวไม่ได้กัดกร่อนหรือการกัดกร่อนเล็กน้อยมากรูปแบบนี้เรียกว่าการกัดกร่อนของหลุมขนาดเล็กเรียกว่าหลุม

แนวคิดของการกัดกร่อนหลุม

เป็นที่ทราบกันดีว่าสแตนเลสมีความต้านทานการกัดกร่อนที่ยอดเยี่ยมเนื่องจากมีฟิล์มออกไซด์ที่มองไม่เห็นบนพื้นผิวทำให้มันผ่านไป หากฟิล์มออกไซด์ถูกทำลายสแตนเลสจะกัดกร่อนต่อไป ในหลายกรณีฟิล์ม passivation ถูกทำลายเฉพาะในสถานที่ที่มีการแปลบนพื้นผิวของโลหะและการกัดกร่อนเกิดจากการก่อตัวของหลุมเล็ก ๆ หรือหลุมซึ่งทำให้เกิดการกัดกร่อนของหลุมที่กระจายอยู่บนพื้นผิวของวัสดุ

ปัจจัยที่ทำให้เกิดการกัดกร่อนของสแตนเลส

1. สภาพแวดล้อมทางเคมี

การปรากฏตัวของการกัดกร่อนของหลุมมีแนวโน้มที่จะมีการปรากฏตัวของคลอไรด์ไอออนที่เข้ากันได้กับสารเคมีกับสาร depolarizing สแตนเลสสตีลและโลหะ passivated อื่น ๆ ที่เกิดจากการกัดกร่อนของการกัดกร่อนมักเกิดจากแอนไอออนที่ก้าวร้าวในความเสียหายในท้องถิ่นต่อฟิล์ม passivation สภาพแวดล้อมออกซิไดซ์มักจะต้องป้องกัน passivates ที่มีความต้านทานการกัดกร่อนสูง แต่นี่เป็นเงื่อนไขที่หลุมเกิดขึ้นอย่างแม่นยำ สื่อกลางอยู่ใน ci-, br-, l-, c104- สารละลายต่อหน้า Fe3 +, Cu2 +, Hg2 +และไอออนโลหะหนักอื่น ๆ หรือ Na +, Ca2 +อัลคาไล

ในระหว่างการผลิตโลหะแผ่นสภาพแวดล้อมการประมวลผลอาจแนะนำไอออนที่ก้าวร้าวเหล่านี้ ตัวอย่างเช่นหากน้ำที่ใช้ในการทำความสะอาดแผ่นโลหะหลังจากการผลิตมีไอออนคลอไรด์ในระดับสูงจากการบำบัดน้ำที่ไม่เหมาะสมมันสามารถเพิ่มความเสี่ยงของการกัดกร่อนหลุมบนพื้นผิวเหล็กสแตนเลส นอกจากนี้ในการตั้งค่าอุตสาหกรรมบางส่วนที่มีการใช้ชิ้นส่วนโลหะแผ่นการสัมผัสกับสารละลายทางเคมีด้วยไอออนก้าวร้าวเหล่านี้อาจทำให้เกิดหลุม

2. อุณหภูมิ

อัตราการหลุมเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิ ตัวอย่างเช่นในความเข้มข้นของสารละลายโซเดียมคลอไรด์ 4% ถึง 10% ที่ 90 ℃เพื่อให้ถึงการลดน้ำหนักที่เกิดจากการกัดกร่อนของหลุมนั้นใหญ่ที่สุด สำหรับสารละลายเจือจางมากขึ้นค่าสูงสุดจะเกิดขึ้นที่อุณหภูมิที่สูงขึ้น ในการผลิตโลหะแผ่นกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับความร้อนเช่นการเชื่อมและการบำบัดความร้อนสามารถเพิ่มอุณหภูมิของโลหะสแตนเลส - แผ่นเหล็กแผ่น หากไม่ได้ใช้มาตรการระบายความร้อนที่เหมาะสมหรือหากชิ้นส่วนที่ประดิษฐ์นั้นสัมผัสกับสภาพแวดล้อมที่สูง - อุณหภูมิเป็นระยะเวลานานความน่าจะเป็นของการกัดกร่อนของหลุมก็เพิ่มขึ้น

สรุป

ฟิล์มออกไซด์พื้นผิวสแตนเลสและทำให้เกิดปรากฏการณ์การกัดกร่อนของหลุมต้องมีการก่อตัวของสภาพแวดล้อมมีความคล้ายคลึงกันเพื่อให้การปรากฏตัวขององค์ประกอบก้าวร้าวในสภาพแวดล้อมโดยเฉพาะเพื่อทำลายฟิล์มออกไซด์พื้นผิวหลังจากผ่านไปนานฟิล์มออกไซด์ไม่สามารถซ่อมแซมได้ เงื่อนไข.

วิธีการป้องกันหลุมสแตนเลสสตีล

1. ควบคุมสภาพแวดล้อมทางเคมี

• หลีกเลี่ยงความเข้มข้นของฮาโลเจนไอออน: ในระหว่างการผลิตโลหะแผ่นตรวจสอบให้แน่ใจว่าน้ำและสารทำความสะอาดที่ใช้ไม่มีระดับสูงของไอออนฮาโลเจน ตัวอย่างเช่นใช้น้ำที่ปราศจากไอออนเพื่อทำความสะอาดชิ้นส่วนโลหะแผ่นเหล็กที่ประดิษฐ์ขึ้นเพื่อลดความเสี่ยงในการแนะนำไอออนคลอไรด์
• จัดการการสัมผัสทางเคมี: เมื่อใช้ชิ้นส่วนโลหะแผ่นในการใช้งานต่าง ๆ ให้ระวังสภาพแวดล้อมทางเคมีที่พวกเขาจะได้รับ หากเป็นไปได้ให้เลือกสารเคมีกัดกร่อนน้อยลงหรือใช้มาตรการป้องกันเช่นการเคลือบเพื่อป้องกันการสัมผัสโดยตรงกับสารก้าวร้าว

2. ปรับสภาพการประมวลผลให้เหมาะสม

• ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีความสม่ำเสมอของสารละลายออกซิเจนหรือออกซิไดซ์: ในกระบวนการเช่นดองหรือ passivation ในระหว่างการผลิตโลหะแผ่นกวนสารละลายและหลีกเลี่ยงสารละลายในสถานะคงที่ สิ่งนี้จะช่วยให้มั่นใจว่าการกระจายตัวของสารออกซิไดซ์บนพื้นผิวสแตนเลส - เหล็กเพื่อส่งเสริมการก่อตัวของชั้น passivation ที่สอดคล้องกันมากขึ้น
• ปรับปรุงความเข้มข้นของออกซิเจนหรือกำจัดออกซิเจน: ขึ้นอยู่กับสถานการณ์เฉพาะปรับระดับออกซิเจน ตัวอย่างเช่นในสภาพการจัดเก็บหรือการขนส่งของชิ้นส่วนโลหะแผ่นประดิษฐ์การควบคุมปริมาณออกซิเจนในสภาพแวดล้อมสามารถช่วยป้องกันหลุม ในบางกรณีการเพิ่มก๊าซเฉื่อยเพื่อกำจัดออกซิเจนจะเป็นประโยชน์

3. ปรับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม

• เพิ่มค่า pH: เมื่อเทียบกับคลอไรด์ที่เป็นกลางหรือเป็นกรดการแก้ปัญหาอัลคาไลน์คลอไรด์อย่างมีนัยสำคัญทำให้เกิดหลุมที่น้อยลงหรือไม่มีเลย (ไฮดรอกไซด์ไอออนทำหน้าที่เป็นสารยับยั้งการกัดกร่อน) ในสิ่งอำนวยความสะดวกการผลิตโลหะแผ่นการรักษาระดับ pH ที่เหมาะสมในสภาพแวดล้อมการทำงานหรือในวิธีการทำความสะอาดใด ๆ สามารถช่วยลดความเสี่ยงของการกัดกร่อนของหลุม
• ทำงานที่อุณหภูมิต่ำสุดที่เป็นไปได้: ลดการใช้กระบวนการอุณหภูมิสูงในระหว่างการผลิตโลหะแผ่น หากการดำเนินการอุณหภูมิสูงเช่นการเชื่อมเป็นสิ่งจำเป็นให้ใช้วิธีการทำความเย็นอย่างรวดเร็วเพื่อลดเวลาที่สแตนเลส - เหล็กสัมผัสกับอุณหภูมิที่สูงขึ้น

4. เพิ่มตัวแทนป้องกัน

• เพิ่ม Agent Passivation: ในสื่อการกัดกร่อนบางอย่างเพิ่มความเข้มข้นต่ำของไนเตรตหรือโครเมต สิ่งนี้มีประสิทธิภาพในสื่อจำนวนมากเนื่องจากสารเหล่านี้ยับยั้งไอออนที่ดูดซับบนพื้นผิวโลหะได้ดีกว่าดังนั้นจึงป้องกันการกัดกร่อนที่เกิดจากการดูดซับคลอไรด์ไอออน เมื่อจัดเก็บหรือขนส่งชิ้นส่วนโลหะแผ่นเหล็กแผ่นเหล็กแผ่นเหล็กสามารถใช้สารพาสเซนต์ที่เหมาะสมในสภาพแวดล้อมการจัดเก็บ
• ใช้การป้องกันการกัดกร่อนของแคโทด: มีหลักฐานว่าด้วยเหล็กอ่อนอลูมิเนียมหรือสังกะสีเข้าโค้งด้วยไฟฟ้ารวมกันป้องกันสแตนเลสในน้ำทะเลไม่ได้ทำให้เกิดหลุม ในการใช้งานที่มีการใช้ชิ้นส่วนโลหะแผ่นในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงเช่นใกล้ทะเลให้พิจารณาใช้ระบบป้องกันแคโทด

หมายเหตุ: มีโมลิบดีนัม 2% ถึง 4% ของสแตนเลสออสเทนนิติกมีความต้านทานต่อหลุมที่ดี การใช้สแตนเลสโมลิบดีนัมออสเทนนิกสามารถลดการกัดกร่อนของหลุมหรือการกัดกร่อนทั่วไปในสื่อการกัดกร่อนเช่นสารละลายโซเดียมคลอไรด์น้ำทะเลกรดซัลฟูรัสกรดซัลฟูริกกรดฟอสฟอริกและกรดฟอร์มิก เมื่อเลือกวัสดุสำหรับการผลิตแผ่นโลหะการพิจารณาสแตนเลสชนิดนี้สามารถเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย