Inhalt
- Eigenschaften von Edelstahl
- Anodische Elektroden vs. Kathodenelektroden
- Auswirkungen der Korrosion
- Eigenschaften der Schwefelsäure
- Grad und Festigkeit von Edelstahl
Mit wenigen Ausnahmen - Gold, Palladium und Platin - leiden alle Metalle unter Korrosion. Dies gilt auch für Edelstahl. Ein verbreiteter Irrtum ist, dass Edelstahl zu 100% korrosionsbeständig ist, wie eStainlessSteel.com erklärt. Obwohl seine Korrosionsbeständigkeit unglaublich ist, kann das Material unter bestimmten Umständen korrodieren. Es ist einfach festzustellen, was erforderlich ist, um dies zu erreichen - und dann zu vermeiden -, indem Sie die Gründe dafür verstehen, warum Edelstahl eine starke Korrosionsbeständigkeit aufweist.
Eigenschaften von Edelstahl
Die Korrosionsbeständigkeit von rostfreiem Stahl beruht auf dem Chrom im Metall. Edelstahl enthält 10,5% Chrom, das mit Sauerstoff zu einem Barriere- oder Schutzfilm reagiert. Diese Chromschicht ist laut WorldStainless.org 130 Angström oder ein Millionstel Zentimeter dick. Zwei Faktoren, die zur Anziehungskraft dieser passiven Schutzschicht aus Chrom beitragen, sind die Temperatur und die Verfügbarkeit von Sauerstoff. Zunehmende Wärme schwächt die Schicht und das Chrom muss mit Sauerstoff reagieren, um die Schutzschicht zu bilden.
Anodische Elektroden vs. Kathodenelektroden
Schwefelsäure wird allgemein als Batteriesäure bezeichnet. Das Anodenende einer Batterie ist korrosiv, obwohl das Kathodenende passiv ist und nicht korrodiert. Diese Korrosion tritt auf, wenn zwei verschiedene Metalle in dieselbe Elektrolytumgebung eingebracht werden. Ein Elektrolyt, auch bekannt als Korrosion, ist jede Flüssigkeit, die elektrischen Strom durchleiten kann, einschließlich Wasser, wie die Galvanische Korrosionstabelle von ThelenChannel.com veranschaulicht.
Auswirkungen der Korrosion
Es gibt acht Arten von Metallkorrosion, wie von eStainlessSteel.com beschrieben. Ein gleichmäßiger Angriff oder eine allgemeine Korrosion tritt auf, wenn der Schutzfilm auf der Oberfläche des Metalls vollständig zusammenbricht. Die Korrosionsspalte wird häufig in Rissen gefunden, in denen Sauerstoff eingeschränkt ist, und in Umgebungen mit niedrigem pH-Wert wie Meerwasser. Der Prozess findet statt, wenn die Schutzschicht des Edelstahls durchdrungen ist und eine anodische Stelle entsteht. Galvanische Korrosion tritt auf, wenn zwei verschiedene Metalle in einer elektrolytischen Umgebung angeordnet werden. Die Kathode entfernt das Metall von der Anode.Die intergranulare Korrosion wird durch Wärme induziert. Der Kohlenstoff des Stahls verwendet Chrom, um das Karbid von Chrom zu bilden, wodurch der Schutz um die erhitzte Zone herum geschwächt wird. Selektives Auslaugen ist eine Art Korrosion, bei der eine Flüssigkeit das Metall während der Entmineralisierung oder Entionisierung einfach entfernt. Erosion wird durch das Kriechen eines Schleiffluids verursacht, das ein Metall mit hoher Geschwindigkeit passiert und seine Schutzschicht entfernt. Korrosion unter Belastung oder Spannungskorrosion Chlorid tritt auf, wenn Risse auftreten, während das Metall unter Zugspannung steht.
Eigenschaften der Schwefelsäure
Schwefelsäure ist in Wasser sehr korrosiv, obwohl sie aufgrund der Tatsache, dass nur sehr wenig in Ionen dissoziiert, einen schlechten Elektrolyten erzeugt, so die Beschreibung von Schwefelsäure in Chemical Land 21. Wie die British Stainless Steel Association (BSSA) erklärt, ist die Säurekonzentration, die ihre Korrosionswirksamkeit bestimmt. Die meisten Edelstahlsorten halten hohen oder niedrigen Konzentrationen stand, greifen jedoch das Metall bei mittleren Temperaturen an. Die Konzentration wird durch die Temperatur beeinflusst.
Grad und Festigkeit von Edelstahl
Es gibt verschiedene Arten von korrosionsbeständigem Edelstahl und jeweils unterschiedliche Schwefelsäure, wie das BSSA erklärt. Edelstahl 18/10 ist anfällig für schnell ansteigende Temperaturen. Es kann einer Säure mit einer Konzentration von 5% bei Raumtemperatur standhalten. Der 17/25 / 2,5-Stahl hat gegenüber dem 18/10 einen Vorteil, da er bei Umgebungstemperatur wieder bis zu 22% verarbeiten kann. Wenn die Wärme über 60 ° C steigt, ist dieser Stahl unbrauchbar. Duplexstahl (2304) ist mit zunehmender Hitze widerstandsfähiger. Die Umgebungstemperaturzahlen der Duplexstähle sind ungefähr die gleichen wie 17/12 / 2,5, reduzieren jedoch die Wärme nur geringfügig und ermöglichen 8% bis 80 ° C. Bei 80 ° C sinkt der Wert auf 12%. Superduplex-Stahl bietet mit 45% bei Raumtemperatur eine leichte Verbesserung. Der 904L-Stahl wurde speziell für den Umgang mit Schwefelsäure entwickelt. Es kann den gesamten Konzentrationsbereich bei bis zu 35 ° C verarbeiten.