Pitting kakisan adalah satu bentuk kakisan setempat yang membawa kepada penciptaan lubang kecil dalam logam. Ia boleh menjadi kebimbangan yang ketara dalam pelbagai industri, terutamanya di mana bahan -bahan terdedah kepada persekitaran yang agresif. Sebagai pembekal UNS S31700, saya telah menyaksikan keupayaan yang luar biasa dari aloi ini untuk menahan kakisan. Dalam blog ini, saya akan menyelidiki sains di sebalik bagaimana UNS S31700 mencapai prestasi ini.
Memahami kakisan
Sebelum kita meneroka bagaimana UNS S31700 menentang kakisan, penting untuk memahami apa kakisan pitting dan apa yang menyebabkannya. Pitting kakisan biasanya berlaku dalam logam apabila mereka terdedah kepada persekitaran yang menghakis ion klorida, seperti air laut atau penyelesaian kimia tertentu. Ion klorida boleh menembusi lapisan oksida pelindung pada permukaan logam, mewujudkan tapak anodik kecil. Sebaik sahaja laman web ini terbentuk, proses kakisan yang mempercepatkan diri bermula. Logam di tapak anodik larut, membentuk lubang, sementara logam sekitarnya bertindak sebagai katod.
Komposisi Kimia UNS S31700
UNS S31700, juga dikenali sebagai keluli tahan karat 317, adalah keluli tahan karat austenit. Komposisi kimianya memainkan peranan penting dalam rintangannya terhadap kakisan. Aloi ini mengandungi kira -kira 18 - 20% kromium (Cr), 11 - 15% nikel (NI), dan 3 - 4% molibdenum (MO).
Chromium adalah elemen utama dalam keluli tahan karat kerana ia membentuk lapisan oksida pasif pada permukaan logam. Lapisan oksida ini nipis, berpegang teguh, dan penyembuhan diri. Apabila logam terdedah kepada oksigen, kromium bertindak balas dengannya untuk membentuk kromium oksida (Cr₂o₃). Lapisan oksida ini bertindak sebagai penghalang, menghalang kakisan lebih lanjut logam yang mendasari. Semakin tinggi kandungan kromium, lebih stabil dan melindungi lapisan oksida menjadi.
Nikel meningkatkan rintangan kakisan aloi, terutamanya dalam mengurangkan persekitaran. Ia juga meningkatkan kemuluran dan ketangguhan keluli, menjadikannya lebih mudah untuk dibuat. Di samping itu, nikel membantu mengekalkan struktur austenit keluli, yang bermanfaat untuk prestasi keseluruhannya.
Molybdenum adalah satu lagi elemen kritikal untuk rintangan kakisan. Ia meningkatkan kestabilan lapisan oksida pasif dengan kehadiran ion klorida. Molybdenum membentuk ion molybdate dalam lapisan oksida, yang boleh menghalang penembusan ion klorida. Ini mengurangkan kemungkinan pembentukan tapak anodik dan dengan itu menghalang kakisan.
Pembentukan dan kestabilan filem pasif
Filem pasif di permukaan UNS S31700 adalah struktur kompleks yang terdiri daripada kromium oksida, dengan sumbangan dari unsur -unsur lain seperti molibdenum dan nikel. Pembentukan filem pasif ini adalah proses yang dinamik. Apabila aloi terdedah kepada persekitaran pengoksidaan, atom kromium di permukaan bertindak balas dengan oksigen untuk membentuk kromium oksida. Kehadiran molibdenum dalam aloi menggalakkan pembentukan filem pasif yang lebih stabil dan pelindung.
Kestabilan filem pasif adalah penting untuk rintangan kakisan. Di hadapan ion klorida, filem pasif boleh diserang. Walau bagaimanapun, kandungan kromium dan molibdenum yang tinggi dalam UNS S31700 membantu membaiki filem pasif dengan cepat. Jika kawasan kecil filem pasif rosak oleh ion klorida, kromium dan molibdenum dalam aloi akan bertindak balas dengan oksigen dalam alam sekitar untuk memperbaharui lapisan perlindungan.
Perbandingan dengan keluli tahan karat yang lain
Untuk lebih memahami rintangan kakisan pitting UNS S31700, ia berguna untuk membandingkannya dengan keluli tahan karat yang lain. Contohnya,Keluli tahan karat 310s / UNS S31008 / 1.4845mempunyai kandungan kromium dan nikel yang tinggi tetapi kandungan molibdenum yang agak rendah. Walaupun ia mempunyai rintangan kakisan umum yang baik, rintangan kakisannya tidak begitu baik dengan UNS S31700, terutamanya dalam klorida - yang mengandungi persekitaran.
MOD 316L STAINLESS MOD / UNS S31603 / 1.4435adalah keluli tahan karat austenit yang digunakan secara meluas. Ia mengandungi kandungan molibdenum yang lebih rendah berbanding dengan UNS S31700. Akibatnya, UNS S31700 menawarkan rintangan kakisan yang lebih baik, menjadikannya lebih sesuai untuk aplikasi di mana pendedahan kepada klorida agresif - yang mengandungi persekitaran dijangka.
Keluli tahan karat 904L / UNS N08904 / 1.4539adalah keluli tahan karat austenit aloi yang tinggi dengan rintangan kakisan yang sangat baik. Ia mempunyai kandungan nikel dan molibdenum yang tinggi. Walaupun 904L mempunyai rintangan kakisan yang sangat baik, UNS S31700 boleh menjadi alternatif yang lebih kos - berkesan dalam banyak aplikasi, terutamanya apabila keperluan kakisan tidak begitu teruk.
Faktor yang mempengaruhi rintangan kakisan pitting
Beberapa faktor boleh menjejaskan rintangan kakisan pitting UNS S31700. Suhu adalah faktor penting. Apabila suhu meningkat, kadar kakisan secara amnya meningkat. Pada suhu yang lebih tinggi, filem pasif menjadi kurang stabil, dan penyebaran ion klorida melalui filem ini lebih cepat. Walau bagaimanapun, UNS S31700 masih mengekalkan rintangan kakisan yang baik pada suhu tinggi berbanding dengan keluli tahan karat yang lain.
Kepekatan ion klorida di alam sekitar juga mempunyai kesan yang signifikan. Kepekatan klorida yang lebih tinggi meningkatkan kemungkinan kakisan pitting. Walau bagaimanapun, kandungan molibdenum yang tinggi di UNS S31700 membolehkan ia menahan kepekatan klorida yang agak tinggi berbanding dengan aloi lain.
PH persekitaran juga boleh menjejaskan kakisan pitting. Dalam persekitaran berasid, filem pasif boleh lebih mudah diserang. Walau bagaimanapun, UNS S31700 mempunyai rintangan kakisan yang baik ke atas julat pH yang luas, terutamanya apabila pH berada di dalam neutral hingga sedikit alkali.
Permohonan UNS S31700
Oleh kerana rintangan kakisan yang sangat baik, UNS S31700 digunakan secara meluas dalam pelbagai industri. Dalam industri pemprosesan kimia, ia digunakan untuk peralatan seperti reaktor, penukar haba, dan sistem paip yang terdedah kepada bahan kimia yang menghakis. Dalam industri marin, ia digunakan untuk komponen seperti kapal kapal, platform luar pesisir, dan loji penyahgaraman air laut. Dalam industri makanan dan minuman, ia digunakan untuk peralatan yang bersentuhan dengan penyelesaian berasid atau klorida - yang mengandungi.
Kesimpulan
Keupayaan UNS S31700 untuk menahan kakisan pitting adalah disebabkan oleh komposisi kimia yang unik dan pembentukan filem pasif yang stabil. Gabungan kromium, nikel, dan molibdenum dalam aloi memberikan perlindungan yang sangat baik terhadap kesan agresif ion klorida. Sama ada anda berada dalam industri kimia, marin, atau makanan dan minuman, UNS S31700 boleh menjadi pilihan yang boleh dipercayai untuk aplikasi di mana kakisan pitting adalah kebimbangan.
Sekiranya anda berminat untuk mempelajari lebih lanjut mengenai UNS S31700 atau sedang mempertimbangkan untuk membeli aloi ini untuk projek anda, sila hubungi kami untuk perbincangan dan perolehan lanjut. Kami komited untuk menyediakan produk UNS S31700 yang berkualiti tinggi dan perkhidmatan pelanggan yang cemerlang.
Rujukan
- Buku Panduan ASM Volume 13A: Kakisan: Fundamental, Ujian, dan Perlindungan. ASM International.
- Keluli tahan karat: panduan praktikal. George E. Totten, D. Scott Mackenzie.
- Rintangan kakisan keluli tahan karat. Robert W. Staehle.
