لوله استیل ضدزنگ برای مواد شیمیایی به دلیل قدرت عالی ، مقاومت در برابر خوردگی و تطبیق پذیری ، یک انتخاب مشترک برای کاربردهای شیمیایی است. با این حال ، هنگامی که در معرض مواد شیمیایی اسیدی یا قلیایی در طی دوره های طولانی قرار گرفتند ، عملکرد آنها بسته به محیط شیمیایی خاص ، دما و ترکیب آلیاژ می تواند به میزان قابل توجهی متفاوت باشد. درک چگونگی واکنش فولاد ضد زنگ در چنین محیط هایی برای انتخاب مواد مناسب برای عملکرد طولانی مدت و قابل اعتماد در صنایعی مانند فرآوری شیمیایی ، داروسازی و حتی تولید مواد غذایی بسیار مهم است.
در هنگام قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی اسیدی ، رفتار فولاد ضد زنگ به شدت به ترکیب آلیاژ ، به ویژه محتوای کروم بستگی دارد. نمرات فولاد ضد زنگ مانند 304 و 316 در محیط های شیمیایی کمتری محبوب هستند ، اما در تنظیمات بسیار اسیدی ، این آلیاژها می توانند با گذشت زمان در برابر خوردگی آسیب پذیر باشند. اسیدهایی مانند اسید سولفوریک ، اسید هیدروکلریک یا اسید نیتریک می توانند باعث خوردگی موضعی شوند ، که اغلب به صورت خوردگی یا خوردگی شکاف ، جایی که چاله ها یا ترک های کوچک در سطح لوله تشکیل می شوند. این نوع خوردگی به ویژه مشکل ساز است زیرا می تواند مواد را به طور قابل توجهی تضعیف کند و در صورت عدم توجه به نشت یا خرابی سیستم منجر شود. برای محیط های اسیدی تهاجمی تر ، فولادهای ضد زنگ آلیاژ بالاتر مانند فولادهای ضد زنگ 904L یا دوبلکس اغلب به دلیل مقاومت بیشتر در برابر خوردگی اسیدی توصیه می شود. این آلیاژها حاوی مقادیر بالاتری از مولیبدن و نیکل هستند که محافظت بیشتری در برابر خوردگی می کنند و به لوله ها اجازه می دهند در معرض قرار گرفتن در معرض طولانی مدت در برابر مواد اسیدی بدون تخریب قابل توجهی مقاومت کنند.
مواد شیمیایی قلیایی ، مانند هیدروکسید سدیم (سودا سوز آور) ، همچنین می توانند چالش هایی را برای لوله های استیل ضد زنگ ایجاد کنند. در حالی که استیل ضد زنگ به طور کلی در محیط های اساسی عملکرد خوبی دارد ، اما کاملاً از خوردگی از محلول های بسیار قلیایی مصون نیست. خوردگی قلیایی به طور معمول از خوردگی اسیدی پرخاشگر است ، اما هنوز هم می تواند منجر به تخریب تدریجی مواد لوله با گذشت زمان شود. خطر خوردگی با افزایش دما یا هنگامی که غلظت محلول قلیایی بسیار زیاد است افزایش می یابد. در این محیط ها ، لایه اکسید کروم که از فولاد محافظت می کند ، می تواند به خصوص در دماهای بالا به خطر بیفتد و منجر به تشکیل ترک ها یا خوردگی استرس شود. با این حال ، فولادهای ضد زنگ مانند 316 ، که حاوی مولیبدن است ، تمایل دارند در محیط های قلیایی در مقایسه با نمرات اساسی تر مانند 304 محافظت بهتری داشته باشند. برای محیط هایی که از غلظت های بالای مواد شیمیایی قلیایی استفاده می شود ، آلیاژهای اضافی که برای مقاومت شدید برای خوردگی سوزناک مانند آلیاژ 20 طراحی شده اند ، اغلب استفاده می شوند.
در هر دو محیط اسیدی و قلیایی ، دما نقش مهمی در دوام لوله های استیل ضدزنگ دارد. درجه حرارت بالا باعث افزایش سرعت خوردگی در هر دو نوع محیط می شود و این امر باعث می شود تا اثر ترکیبی دما و قرار گرفتن در معرض شیمیایی هنگام انتخاب مواد استیل ضد زنگ برای کاربردهای خاص ، حساب شود. علاوه بر این ، قرار گرفتن در معرض دمای نوسان یا دوچرخه سواری حرارتی می تواند به ترک خوردگی استرس (SCC) ، به ویژه در مناطق استرس زا سیستم لوله کشی کمک کند. ترک خوردگی استرس پدیده ای است که در آن استرس کششی همراه با یک محیط شیمیایی خورنده باعث ریزگردها در مواد می شود. این امر به ویژه در صنایعی که دمای عملیاتی یا فشارهای بالا در آن رایج است ، نگران کننده است.
برای لوله های فولاد ضد زنگ برای انجام بهینه در سیستم های شیمیایی اسیدی یا قلیایی در دوره های طولانی ، انتخاب دقیق درجه مناسب بسیار مهم است. نمرات مانند 316L ، 904L یا آلیاژهای استیل ضدزنگ دوبلکس برای محیط های شیمیایی سخت ایده آل هستند ، زیرا آنها مقاومت برتر در برابر گودال و ترک خوردگی استرس را ارائه می دهند. علاوه بر این ، درمان های سطحی مانند انفعال ، که شامل استفاده از اسید برای تمیز کردن و تقویت لایه اکسید کروم است ، می تواند مقاومت خوردگی فولاد ضد زنگ را در هر دو شرایط اسیدی و قلیایی بهبود بخشد. نگهداری و بازرسی منظم نیز بسیار مهم است ، زیرا حتی آسیب های جزئی به سطح می تواند به مرور زمان منجر به مسائل مهم شود. نظارت بر غلظت شیمیایی ، دما و فشار سیستم می تواند به اطمینان حاصل شود که لوله های فولاد ضد زنگ یکپارچگی خود را حفظ کرده و مطابق آنچه انتظار می رود انجام دهند.
لوله استیل ضدزنگ برای مواد شیمیایی به طور کلی در هر دو محیط شیمیایی اسیدی و قلیایی عملکرد خوبی دارند ، اما عملکرد آنها بسته به مواد شیمیایی خاص ، شرایط دما و ترکیب آلیاژ می تواند به مرور زمان کاهش یابد. در حالی که آلیاژها مانند فولاد ضد زنگ 304 و 316 می توانند در معرض قرار گرفتن در معرض شیمیایی خفیف قرار بگیرند ، مواد شیمیایی تهاجمی تر یا شرایط شدید ممکن است به آلیاژهای درجه بالاتر نیاز داشته باشند. با انتخاب مواد مناسب ، استفاده از روشهای پیشگیرانه و انجام بازرسی های منظم ، می توان عمر لوله های فولاد ضد زنگ را افزایش داد و از عملکرد قابل اعتماد در سیستم های شیمیایی به چالش کشید. $ $
