Innehåll
- Egenskaper hos rostfritt stål
- Anodiska kontra katodiska elektroder
- Effekter av korrosion
- Egenskaper för svavelsyra
- Betyg och motstånd i rostfritt stål
Med bara några få undantag - guld, palladium och platina - korroderar alla metaller. Detta inkluderar rostfritt stål. En vanlig missuppfattning är att rostfritt stål är 100 procent korrosionsbeständigt, vilket förklaras av eStainlessSteel.com. Medan dess korrosionsbeständighet är otrolig, kommer rostfritt stål att korrodera under vissa omständigheter. Det är enkelt att avgöra vad som krävs för att få det att hända - och sedan undvika det - genom att förstå orsakerna till att rostfritt stål har en så stark korrosionsbeständighet.
Egenskaper hos rostfritt stål
Rostfritt ståls förmåga att motstå korrosion kommer från krom i metallen. Rostfritt stål innehåller 10 ½ procent krom, som reagerar med syre för att skapa en skyddande barriär eller skyddsfilm. Detta kromskikt är 130 Ångström - eller miljonst centimeter - i tjocklek enligt WorldStainless.org. Två faktorer som bidrar till hållfastheten hos detta skyddande, passiva kromlager är tillgänglighet för temperatur och syre. Ökande värme försvagar lagret och krom måste reagera med syre för att skapa det skyddande lagret.
Anodiska kontra katodiska elektroder
Svavelsyra benämns vanligtvis batterisyra. Batteriets anodände är frätande medan katodänden är passiv och ingen korrosion uppstår. Denna korrosion sker när två olika metaller införs i samma elektrolytmiljö. En elektrolyt, även känd som en korrodant, är vilken vätska som kan passera elektrisk ström; detta inkluderar vatten som det galvaniska korrosionsdiagrammet från ThelenChannel.com illustrerar.
Effekter av korrosion
••• Thinkstock / Comstock / Getty ImagesDet finns åtta typer av korrosion i metaller som beskrivs av eStainlessSteel.com. En enhetlig attack, eller allmän korrosion, inträffar med den totala nedbrytningen av skyddsfilmen på ytan av metallen. Spaltkorrosion finns ofta i sprickor där syre är begränsat och i miljöer med lågt pH som havsvatten. Pitting inträffar när det skyddande skiktet i rostfritt stål penetreras och skapar en anodisk fläck. Galvanisk korrosion inträffar när två olika metaller placeras i en elektrolytmiljö; katoden tar bort metall från anoden. Intergranulär korrosion induceras värme; kolet i stålet använder krom för att skapa kromkarbid, vilket försvagar skyddet kring det uppvärmda området. Selektiv igling är en typ av korrosion där en vätska helt enkelt avlägsnar metall under demineralisering eller avjonisering. Erosion orsakas av en slipande vätska som strömmar förbi en metall med hög hastighet och tar bort dess skyddande skikt. Spänningskorrosion, eller kloridspänningskorrosion, uppstår när sprickor uppstår medan metallen är under dragspänning.
Egenskaper för svavelsyra
Svavelsyra är ganska frätande i vatten även om den gör en dålig elektrolyt på grund av att mycket lite av den kommer att dissocieras i joner, enligt Chemical Land 21: s beskrivning av svavelsyra. Koncentrationen av syran är det som bestämmer dess korrosiva effektivitet, vilket British Stainless Steel Association (BSSA) förklarar. De flesta typer av rostfritt stål kan motstå låga eller höga koncentrationer, men det kommer att attackera metallen vid mellan temperaturer. Koncentrationen påverkas av temperaturen.
Betyg och motstånd i rostfritt stål
Det finns olika kvaliteter av rostfritt stål och varje motstår svavelsyrakorrosion på olika sätt, vilket BSSA förklarar. 18-10 rostfritt stål är mottagligt för snabbt ökande temperaturer. Den kan motstå en syra i en koncentration av 5 procent vid rumstemperatur. 17-25-2.5 har en fördel jämfört med 18-10 eftersom den kan klara upp till 22 procent vid rumstemperatur igen, stigande värme kommer att göra detta stål värdelöst över 60 grader Celsius. Duplexstål (2304) är mer motståndskraftigt när värmen stiger. Rumstemperaturantalet för Duplexstålen är ungefär samma som 17-12-2.5, men faller bara något med värme vilket tillåter åtta procent vid 80 grader Celsius. 2205 har en rumstemperaturkoncentration på upp till 40 procent vilket faller till 12 procent vid 80 grader Celsius. Superduplex-stålet erbjuder en liten förbättring med 45 procent vid rumstemperatur. 904L stål utvecklades specifikt för att kunna hantera svavelsyra. 904L kan hantera hela koncentrationsområdet upp till 35 grader Celsius.