Количествената оценка на устойчивостта на корозия на E316L е от решаващо значение за различни индустрии, особено когато става дума за приложения, където издръжливостта на материала срещу корозия е основен приоритет. Като доставчик на E316L разбирам значението на предоставянето на точна информация за неговите свойства на устойчивост на корозия на нашите клиенти. В този блог ще обсъдя няколко научни метода за количествена оценка на устойчивостта на корозия на E316L.
Електрохимични методи
Потенциодинамична поляризация
Потенциодинамичната поляризация е един от най-широко използваните електрохимични методи за оценка на устойчивостта на корозия на метали, включително E316L. Този метод включва прилагане на постепенно променящ се потенциал към пробата E316L в специфичен електролитен разтвор. При промяна на потенциала се измерва токът, протичащ през пробата.
Поляризационната крива, получена от това измерване, предоставя ценна информация. Корозионният потенциал (Ecorr) е важен параметър. По-положителен Ecorr обикновено показва по-добра устойчивост на корозия. Плътността на корозионния ток (icorr) може да се определи от поляризационната крива и е пряко свързана със скоростта на корозия. По-нисък icorr означава по-бавна скорост на корозия и по-добра устойчивост на корозия.
Следното уравнение може да се използва за оценка на скоростта на корозия (CR) от плътността на корозионния ток:
[CR=\frac{K\times icorr\times EW}{\rho}]
където (K) е константа (напр. (K = 3,27\times10^{-3}) за единици mm/година), (EW) е еквивалентното тегло на метала и (\rho) е плътността на метала.
За E316L легиращите елементи като хром, никел и молибден играят важна роля за неговата устойчивост на корозия. Хромът образува пасивен оксиден филм върху повърхността на стоманата, който действа като бариера за предотвратяване на по-нататъшна корозия. Никелът подобрява стабилността на пасивния филм, а молибденът подобрява устойчивостта на точкова корозия.
Електрохимична импедансна спектроскопия (EIS)
EIS е друга мощна електрохимична техника. Той измерва импеданса на пробата E316L като функция на честотата на приложен сигнал за променлив ток в електролит.
Спектърът на импеданса може да бъде анализиран с помощта на модели на еквивалентна верига. Различните елементи в еквивалентната верига представляват различни електрохимични процеси, протичащи на границата метал - електролит. Например съпротивлението на пренос на заряд ((R_{ct})) е свързано с корозионната реакция на повърхността. По-висока (R_{ct}) стойност показва по-добра устойчивост на корозия, защото това означава, че процесът на прехвърляне на заряда, който е свързан с корозията, е по-труден.
Капацитетът на двойния слой ((C_{dl})) може също да бъде получен от EIS анализа. Промените в (C_{dl}) могат да показват адсорбция на видове на повърхността или образуване на порест слой, което може да повлияе на корозионното поведение.
Тестове за потапяне
Тест със солен спрей
Тестът със солен спрей е прост и широко използван метод за оценка на устойчивостта на корозия на металите. При този тест пробите E316L се излагат на натоварена със сол мъгла в контролирана камера. Солният разтвор обикновено е 5% разтвор на натриев хлорид (NaCl) и тестът обикновено се провежда при температура 35°C.
Пробите се проверяват на редовни интервали, за да се оцени степента на корозия. Скоростта на корозия може да се оцени чрез измерване на загубата на тегло на пробите за определен период. Загубата на тегло ((\Delta m)) е свързана със скоростта на корозия (CR) по следната формула:
[CR=\frac{\Delta m}{A\times t\times\rho}]
където (A) е повърхностната площ на пробата, (t) е времето на експозиция и (\rho) е плътността на E316L.
Все пак трябва да се отбележи, че тестът със солен спрей е ускорен тест за корозия и резултатите може да не представят напълно действителното корозионно поведение в реални среди.
Потапяне в специфични електролити
Пробите E316L могат също да бъдат потопени в специфични електролити, които симулират действителната работна среда. Например, ако E316L се използва в морска среда, той може да бъде потопен в разтвор, подобен на морска вода.
По време на потапянето пробите се наблюдават за промени във външния им вид, като образуване на ръжда или хлътване. Скоростта на корозия може да се определи чрез измерване на загубата на тегло или чрез използване на електрохимични методи в комбинация с теста с потапяне.
Микроструктурен анализ
Микроструктурата на E316L също оказва значително влияние върху неговата устойчивост на корозия. Техники като оптична микроскопия, сканираща електронна микроскопия (SEM) и трансмисионна електронна микроскопия (TEM) могат да се използват за анализ на микроструктурата.
Размерът на зърното на E316L влияе върху корозионното му поведение. По-малките размери на зърната обикновено осигуряват повече граници на зърната, които могат да действат като дифузионни пътища за легиращи елементи, за да образуват по-защитен пасивен филм. Въпреки това, ако границите на зърната са обогатени с примеси или вторични фази, те могат да станат предпочитани места за корозия.
Наличието на включвания в E316L също може да повлияе на неговата устойчивост на корозия. Включванията могат да действат като начални места за точкова корозия. Чрез анализиране на размера, разпределението и състава на включванията с помощта на SEM - енергийно-дисперсионна рентгенова спектроскопия (SEM - EDS), можем да разберем по-добре тяхното въздействие върху корозията.
Сравнение с други заваръчни материали
Когато се оценява устойчивостта на корозия на E316L, също е полезно да се сравни с други материали за заваряване. Например, наE7018 FLUX тел за пълнене от въглеродна стоманае обикновена въглеродна стоманена тел за пълнене. В сравнение с E316L, въглеродната стомана обикновено има по-ниска устойчивост на корозия поради липсата на легиращи елементи като хром и никел.
TheЕлектрод от въглерод към неръждаема тел с рутилово покритиее предназначен за заваряване между въглеродна стомана и неръждаема стомана. Свойствата му за устойчивост на корозия може да са различни от E316L и количествената оценка може да помогне при избора на правилния материал за конкретно заваръчно приложение.
The70S6 Tig Wire Плътна Mig заваръчна теле друг вид заваръчна тел. Чрез сравняване на устойчивостта на корозия на E316L с тези материали, използвайки методите, споменати по-горе, клиентите могат да вземат по-информирани решения за това кой материал да използват в своите проекти.
Заключение
Количественото оценяване на устойчивостта на корозия на E316L е многостранен процес, който включва електрохимични методи, тестове с потапяне и микроструктурен анализ. Всеки метод има своите предимства и ограничения и комбинацията от тези методи може да осигури по-цялостно разбиране на корозионното поведение на E316L.
Като доставчик на E316L, ние се ангажираме да предоставяме висококачествени продукти с отлична устойчивост на корозия. Ние можем да предложим подробна информация за свойствата на устойчивост на корозия на нашия E316L въз основа на методите за количествена оценка, описани по-горе. Ако се интересувате от закупуването на E316L за вашите проекти, препоръчваме ви да се свържете с нас за допълнително обсъждане и да проучим как нашите продукти могат да отговорят на вашите специфични изисквания.
Референции
- Jones, DA (1996). Принципи и предотвратяване на корозия. Prentice - Хол.
- ASTM G85 - 18 Стандартна практика за тестване на модифициран солен спрей (мъгла).
- Мансфелд, Ф. (1986). Електрохимична импедансна спектроскопия: Нов инструмент за науката за корозията. Корозия, 42 (10), 618 - 625.