Aké sú výhody odolnosti Monel 400 proti korózii v porovnaní s nehrdzavejúcou oceľou 316?
Monel 400 je zliatina niklu a medi v tuhom roztoku, zatiaľ čo nehrdzavejúca oceľ 316 je austenitická nehrdzavejúca oceľ chróm-nikel-molybdén. Obidva sa široko používajú v aplikáciách odolných voči korózii, ale Monel 400 vykazuje zreteľný a vynikajúci korózny výkon v niekoľkých kľúčových prostrediach, najmä v tých, ktoré zahŕňajú redukčné kyseliny, halogenidy, morskú vodu a vysokoteplotné alkalické podmienky.
1. Odolnosť proti korózii v redukčných kyslých prostrediach
Nerezová oceľ 316 sa spolieha na chróm, ktorý vytvára pasívny oxidový film na ochranu proti korózii. Táto pasívna vrstva je stabilná v oxidačných kyselinách, ako je zriedená kyselina dusičná, ale má tendenciu sa rýchlo rozkladať v silne redukčných prostrediach, čo vedie k závažnej všeobecnej korózii a jamkovej korózii.
Monel 400 má vynikajúcu stabilitu v neoxidačných, redukujúcich kyselinách, najmä kyseline fluorovodíkovej (HF) a kyseline sírovej pri miernych koncentráciách a teplotách. Matrica niklu a medi poskytuje vynikajúcu odolnosť voči korózii spôsobenej vodíkom a zabraňuje rýchlemu zlyhaniu pasivácie, ktoré postihuje 316 SS. V čistých, prevzdušnených systémoch redukčných kyselín bez silných oxidačných činidiel vykazuje Monel 400 oveľa nižšiu rýchlosť korózie a dlhšiu životnosť ako nehrdzavejúca oceľ 316.
2. Vynikajúci výkon v kyseline fluorovodíkovej a fluoridových médiách
Toto je jedna z najvýznamnejších výhod Monel 400 oproti nehrdzavejúcej oceli 316.
Nerezová oceľ 316 nemá takmer žiadnu účinnú odolnosť voči kyseline fluorovodíkovej. Fluoridové ióny agresívne napádajú pasívny film bohatý na chróm, čo spôsobuje rýchlu rovnomernú koróziu a intergranulárne napádanie. Nie je vhodný pre systémy s obsahom HF pri akejkoľvek praktickej koncentrácii a teplote.
Monel 400 je jednou z mála štandardných technických zliatin široko používaných na manipuláciu s kyselinou fluorovodíkovou. Vytvára stabilný ochranný film v bezvodých a vodných roztokoch HF a odoláva korózii vyvolanej fluoridovými iónmi. Bežne sa špecifikuje pre ventily, čerpadlá, výmenníky tepla a potrubia v chemických procesoch s kyselinou fluorovodíkovou, kde je 316 SS úplne nevhodný.
3. Lepšia odolnosť proti korózii morskej a slanej vody
Obe zliatiny majú dobrú odolnosť proti morskej vode, ale Monel 400 má jasné výhody v skutočných morských prostrediach.
Nerezová oceľ 316 funguje primerane v statickej, nízkorýchlostnej morskej vode, ale je vysoko citlivá na štrbinovú koróziu a jamkovú koróziu v stojatých zónach, pod nánosmi alebo v prostredí s vysokým obsahom chloridov. Často vyžaduje katódovú ochranu alebo pravidelnú údržbu, aby sa obmedzila lokalizovaná korózia.
Monel 400 má vynikajúcu odolnosť proti korózii morskou vodou, vrátane odolnosti proti jamkovej korózii, štrbinovej korózii a korózii súvisiacej s morským biologickým znečistením. Udržuje nízku rýchlosť korózie v stojatej aj tečúcej morskej vode a vykazuje lepšiu odolnosť voči lokalizovanému napadnutiu vyvolanému chloridmi ako 316 SS. Je široko používaný pre námorný hardvér, hriadele čerpadiel, kondenzátorové rúrky a komponenty na stavbu lodí, so spoľahlivejším dlhodobým výkonom.
4. Odolnosť proti alkáliám a žieravinám
Monel 400 je oveľa lepší ako nehrdzavejúca oceľ 316 v koncentrovaných alkalických a žieravých roztokoch.
Nerezová oceľ 316 má miernu odolnosť voči zriedeným zásadám pri izbovej teplote, ale podlieha zrýchlenej korózii v horúcom, koncentrovanom hydroxide sodnom (NaOH), potaši (KOH) a iných silných alkalických médiách. Pasívny film je menej stabilný pri vysokoteplotných žieravinách.
Monel 400 je vysoko odolný voči zriedeným aj koncentrovaným alkalickým roztokom v širokom rozsahu teplôt. Je široko používaný v odparovačoch žieravín, výrobe bielidiel, výrobe mydla a iných odvetviach spracovania alkalických kovov, kde si zachováva vynikajúcu štrukturálnu integritu so zanedbateľnou rýchlosťou korózie.
5. Odolnosť voči redukujúcim halogenidovým a kyslým chloridovým prostrediam
V prostrediach obsahujúcich chloridové ióny za redukčných podmienok-, ako je mokrý plynný chlorovodík, kyselina chlorovodíková pri miernych teplotách a koncentráciách a organické médiá obsahujúce chloridy,-Monel 400 prekonáva nehrdzavejúcu oceľ 316.
316 SS je za týchto podmienok náchylný na jamkovú a štrbinovú koróziu, dokonca aj s prídavkom molybdénu. Matrica niklu a medi Monel 400 potláča iniciáciu a šírenie lokalizovanej korózie vyvolanej chloridmi, čo vedie k nižšej celkovej korózii a menšiemu počtu porúch pri znižovaní prevádzky halogenidov.
6. Obmedzené obmedzenie oxidačných kyselín
Je potrebné poznamenať, že nehrdzavejúca oceľ 316 je lepšia ako Monel 400 v silne oxidačných kyslých prostrediach, ako je koncentrovaná kyselina dusičná. Monel 400 zažíva rýchlu koróziu v silne oxidačných podmienkach, zatiaľ čo 316 SS zostáva dobre chránený pasívnym filmom. To znamená, že výhoda Monel 400 je špecifická pre prostredie a výber materiálu by mal byť založený na skutočnom pracovnom médiu, teplote a koncentrácii.
