هل لفائف الفولاذ المقاوم للصدأ مقاومة للتآكل الكيميائي؟

كمورد للملفات الباردة المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ، كثيرًا ما أتلقى استفسارات من العملاء حول مقاومة التآكل الكيميائي لهذه المنتجات. في منشور المدونة هذا، سوف أتعمق في هذا الموضوع، واستكشف العوامل التي تؤثر على مقاومة التآكل الكيميائي للملفات الباردة المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ ومناقشة بعض الأنواع الشائعة من الفولاذ المقاوم للصدأ المستخدمة في تصنيعها.

فهم الفولاذ المقاوم للصدأ ومقاومة التآكل

الفولاذ المقاوم للصدأ عبارة عن سبيكة تتكون أساسًا من الحديد، مع نسبة لا تقل عن 10.5% من الكروم. تشكل إضافة الكروم طبقة أكسيد رقيقة واقية على سطح الفولاذ، تُعرف باسم الفيلم السلبي. يعمل هذا الغشاء السلبي كحاجز، يمنع الأكسجين والعوامل المسببة للتآكل الأخرى من الوصول إلى المعدن الأساسي، وبالتالي يوفر مقاومة للتآكل.

ومع ذلك، فإن مقاومة التآكل للفولاذ المقاوم للصدأ ليست مطلقة ويمكن أن تتأثر بعدة عوامل، بما في ذلك تكوين السبيكة والبيئة التي تستخدم فيها ووجود عناصر أو ملوثات أخرى.

العوامل المؤثرة على مقاومة التآكل الكيميائي

تكوين سبائك

يلعب تكوين سبائك الفولاذ المقاوم للصدأ دورًا حاسمًا في تحديد مقاومتها للتآكل الكيميائي. تحتوي درجات مختلفة من الفولاذ المقاوم للصدأ على كميات متفاوتة من عناصر صناعة السبائك مثل الكروم والنيكل والموليبدينوم والتيتانيوم، والتي يمكن أن تعزز مقاومة المادة للتآكل.

على سبيل المثال،لفائف الفولاذ المقاوم للصدأ 316يحتوي على ما يقرب من 16-18% كروم، و10-14% نيكل، و2-3% موليبدينوم. تؤدي إضافة الموليبدينوم إلى تحسين مقاومة الفولاذ للتآكل والشقوق بشكل كبير في البيئات التي تحتوي على الكلوريد، مما يجعله مناسبًا للاستخدام في تطبيقات المعالجة البحرية والكيميائية.

سخان مياه ستانلس ستيل 318 لفائفهي سبيكة أخرى من الفولاذ المقاوم للصدأ عالية الأداء تحتوي على مستويات أعلى من الكروم والنيكل والموليبدينوم مقارنة بالدرجات القياسية. وهذا يجعلها مقاومة بشكل خاص للتآكل في البيئات ذات درجات الحرارة العالية والضغط العالي، مثل تلك الموجودة في سخانات المياه والغلايات الصناعية.

الظروف البيئية

البيئة التي يتم فيها استخدام الملف البارد المصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ يمكن أن يكون لها تأثير كبير على مقاومته للتآكل. عوامل مثل درجة الحرارة والرطوبة ومستوى الرقم الهيدروجيني ووجود المواد الكيميائية المسببة للتآكل يمكن أن تؤثر جميعها على سلامة الفيلم السلبي وتزيد من احتمالية التآكل.

بشكل عام، يعمل الفولاذ المقاوم للصدأ بشكل جيد في معظم البيئات، ولكنه قد يكون عرضة للتآكل في ظروف معينة. على سبيل المثال، في البيئات الحمضية أو القلوية، قد يتلف الفيلم السلبي، مما يعرض المعدن الأساسي للتآكل. وبالمثل، في البيئات التي تحتوي على مستويات عالية من أيونات الكلوريد، مثل مياه البحر أو حمامات السباحة، قد يكون الفولاذ المقاوم للصدأ عرضة للتآكل والشقوق.

الانتهاء من السطح

يمكن أن يؤثر السطح النهائي للملف البارد المصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ أيضًا على مقاومته للتآكل. من غير المرجح أن يحبس السطح الأملس المصقول الأوساخ والرطوبة والملوثات الأخرى، مما قد يقلل من خطر التآكل. على العكس من ذلك، يمكن أن يوفر السطح الخشن أو المخدوش مواقع لبدء التآكل وانتشاره.

لتحسين مقاومة التآكل للملفات الباردة المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ، من المهم التأكد من تنظيف السطح وإنهائه بشكل صحيح قبل الاستخدام. قد يتضمن ذلك عمليات مثل الطحن أو التلميع أو التخميل، والتي يمكن أن تزيل أي ملوثات سطحية وتعزز تكوين الفيلم السلبي.

الأنواع الشائعة من الفولاذ المقاوم للصدأ المستخدمة في الملفات الباردة

الفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ

الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي هو النوع الأكثر استخدامًا من الفولاذ المقاوم للصدأ في الملفات الباردة نظرًا لمقاومته الممتازة للتآكل، والليونة العالية، وقابلية التشكيل الجيدة. يحتوي هذا الفولاذ عادةً على 16-26% كروم و6-22% نيكل، بالإضافة إلى كميات صغيرة من عناصر صناعة السبائك الأخرى.

تشمل الدرجات الأكثر شيوعًا من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي المستخدم في الملفات الباردة 304 و316.لفائف الفولاذ المقاوم للصدأ 316كما ذكرنا سابقًا، يوفر مقاومة فائقة للتآكل مقارنةً بـ 304، خاصة في البيئات التي تحتوي على الكلوريد.

الفولاذ المقاوم للصدأ الحديدي

الفولاذ المقاوم للصدأ الحديدي هو نوع آخر من الفولاذ المقاوم للصدأ الذي يشيع استخدامه في الملفات الباردة. يحتوي هذا الفولاذ على 10.5-27% من الكروم وله بنية بلورية مكعبة تتمحور حول الجسم. يُعرف الفولاذ المقاوم للصدأ من الحديد بمقاومته الجيدة للتآكل، خاصة في البيئات الخفيفة إلى المعتدلة، وغالبًا ما يستخدم في التطبيقات التي تكون فيها التكلفة أحد الاعتبارات الرئيسية.

دوبلكس ستانلس ستيل

الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج عبارة عن مزيج من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي والفيري، مما يوفر مزيجًا فريدًا من القوة ومقاومة التآكل. يحتوي هذا الفولاذ عادةً على 20-28% كروم، و4-8% نيكل، و1-4% موليبدينوم، وله بنية مجهرية ثنائية الطور تتكون من الأوستينيت والفريت.

طبقة مزدوجة من الفولاذ المقاوم للصدأ 317 لفائفهو مثال على الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج الذي يشيع استخدامه في الملفات الباردة. يوفر هذا الصف مقاومة ممتازة للتنقر، وتآكل الشقوق، والتشقق الناتج عن التآكل الإجهادي، مما يجعله مناسبًا للاستخدام في البيئات القاسية مثل مصانع المعالجة الكيميائية ومنصات النفط والغاز البحرية.

خاتمة

في الختام، يمكن أن توفر الملفات الباردة المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ مقاومة ممتازة للتآكل الكيميائي، بشرط اختيار الدرجة المناسبة من الفولاذ المقاوم للصدأ والحفاظ على الملفات بشكل صحيح. من خلال النظر في عوامل مثل تكوين السبائك، والظروف البيئية، والانتهاء من السطح، فمن الممكن التأكد من أن الملفات الباردة المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ تعمل بشكل موثوق ولها عمر خدمة طويل.

إذا كنت مهتمًا بشراء ملفات تبريد من الفولاذ المقاوم للصدأ لتطبيقك، فأنا أشجعك على الاتصال بنا لمناقشة متطلباتك المحددة. يمكن لفريق الخبراء لدينا مساعدتك في اختيار الدرجة المناسبة من الفولاذ المقاوم للصدأ وتزويدك بمنتجات عالية الجودة تلبي احتياجاتك.

مراجع

• دليل ASM، المجلد 13A: التآكل: الأساسيات والاختبار والحماية. ايه اس ام انترناشيونال، 2003.
• دليل عالم الفولاذ المقاوم للصدأ. أفستابولاريت، 2000.
• مقاومة التآكل للفولاذ المقاوم للصدأ. ر. وينستون ريفي، جون وايلي وأولاده، 2008.