In qualità di fornitore di serpentine fredde in acciaio inossidabile, ricevo spesso richieste da parte dei clienti sulla resistenza alla corrosione chimica di questi prodotti. In questo post del blog approfondirò l'argomento, esplorando i fattori che influenzano la resistenza alla corrosione chimica delle serpentine fredde in acciaio inossidabile e discutendo alcuni tipi comuni di acciaio inossidabile utilizzati nella loro produzione.
Comprendere l'acciaio inossidabile e la resistenza alla corrosione
L'acciaio inossidabile è una lega composta principalmente da ferro, con un contenuto minimo di cromo del 10,5%. L'aggiunta di cromo forma un sottile strato protettivo di ossido sulla superficie dell'acciaio, noto come film passivo. Questo film passivo agisce come una barriera, impedendo all'ossigeno e ad altri agenti corrosivi di raggiungere il metallo sottostante, garantendo così resistenza alla corrosione.
Tuttavia, la resistenza alla corrosione dell’acciaio inossidabile non è assoluta e può essere influenzata da diversi fattori, tra cui la composizione della lega, l’ambiente in cui viene utilizzato e la presenza di altri elementi o contaminanti.
Fattori che influenzano la resistenza alla corrosione chimica
Composizione della lega
La composizione della lega di acciaio inossidabile gioca un ruolo cruciale nel determinarne la resistenza alla corrosione chimica. Diversi gradi di acciaio inossidabile contengono quantità variabili di elementi leganti come cromo, nichel, molibdeno e titanio, che possono migliorare la resistenza alla corrosione del materiale.
Per esempio,Bobina in acciaio inossidabile 316contiene circa il 16-18% di cromo, il 10-14% di nichel e il 2-3% di molibdeno. L'aggiunta di molibdeno migliora significativamente la resistenza dell'acciaio alla vaiolatura e alla corrosione interstiziale in ambienti contenenti cloruri, rendendolo adatto all'uso in applicazioni di lavorazione marina e chimica.
Bobina dello scaldabagno in acciaio inossidabile 318è un'altra lega di acciaio inossidabile ad alte prestazioni che contiene livelli più elevati di cromo, nichel e molibdeno rispetto ai gradi standard. Ciò lo rende particolarmente resistente alla corrosione in ambienti ad alta temperatura e alta pressione, come quelli che si trovano negli scaldabagni e nelle caldaie industriali.
Condizioni ambientali
L'ambiente in cui viene utilizzata la serpentina fredda in acciaio inossidabile può avere un impatto significativo sulla sua resistenza alla corrosione. Fattori quali temperatura, umidità, livello di pH e presenza di sostanze chimiche corrosive possono influenzare l'integrità della pellicola passiva e aumentare la probabilità di corrosione.
In generale, l’acciaio inossidabile funziona bene nella maggior parte degli ambienti, ma in determinate condizioni può essere soggetto a corrosione. Ad esempio, in ambienti acidi o alcalini, la pellicola passiva potrebbe danneggiarsi, esponendo il metallo sottostante alla corrosione. Allo stesso modo, in ambienti con alti livelli di ioni cloruro, come l’acqua di mare o le piscine, l’acciaio inossidabile può essere soggetto a vaiolatura e corrosione interstiziale.
Finitura superficiale
Anche la finitura superficiale della bobina fredda in acciaio inossidabile può influenzarne la resistenza alla corrosione. Una superficie liscia e lucida ha meno probabilità di intrappolare sporco, umidità e altri contaminanti, il che può ridurre il rischio di corrosione. Al contrario, una superficie ruvida o graffiata può fornire siti in cui la corrosione può iniziare e diffondersi.
Per migliorare la resistenza alla corrosione delle serpentine fredde in acciaio inossidabile, è importante garantire che la superficie sia adeguatamente pulita e rifinita prima dell'uso. Ciò può comportare processi come la molatura, la lucidatura o la passivazione, che possono rimuovere eventuali contaminanti superficiali e migliorare la formazione della pellicola passiva.
Tipi comuni di acciaio inossidabile utilizzati nelle bobine fredde
Acciaio inossidabile austenitico
Gli acciai inossidabili austenitici sono il tipo di acciaio inossidabile più comunemente utilizzato nei coils freddi grazie alla loro eccellente resistenza alla corrosione, elevata duttilità e buona formabilità. Questi acciai contengono tipicamente il 16-26% di cromo e il 6-22% di nichel, insieme a piccole quantità di altri elementi leganti.
I gradi più comuni di acciaio inossidabile austenitico utilizzati nelle bobine fredde includono 304 e 316.Bobina in acciaio inossidabile 316, come accennato in precedenza, offre una resistenza alla corrosione superiore rispetto al 304, in particolare in ambienti contenenti cloruri.
Acciaio inossidabile ferritico
Gli acciai inossidabili ferritici sono un altro tipo di acciaio inossidabile comunemente utilizzato nelle bobine fredde. Questi acciai contengono il 10,5-27% di cromo e hanno una struttura cristallina cubica a corpo centrato. Gli acciai inossidabili ferritici sono noti per la loro buona resistenza alla corrosione, soprattutto in ambienti da lievi a moderati, e sono spesso utilizzati in applicazioni in cui il costo è una considerazione importante.
Acciaio inossidabile duplex
Gli acciai inossidabili duplex sono una combinazione di acciai inossidabili austenitici e ferritici, offrendo una combinazione unica di robustezza e resistenza alla corrosione. Questi acciai contengono tipicamente il 20-28% di cromo, il 4-8% di nichel e l'1-4% di molibdeno e hanno una microstruttura bifase costituita sia da austenite che da ferrite.
Bobina in acciaio inossidabile 317 a doppio stratoè un esempio di acciaio inossidabile duplex comunemente utilizzato nelle batterie fredde. Questo grado offre un'eccellente resistenza alla vaiolatura, alla corrosione interstiziale e alla tensocorrosione, rendendolo adatto all'uso in ambienti difficili come impianti di trattamento chimico e piattaforme offshore di petrolio e gas.
Conclusione
In conclusione, le batterie fredde in acciaio inossidabile possono offrire un'eccellente resistenza alla corrosione chimica, a condizione che venga selezionato il grado appropriato di acciaio inossidabile e che le batterie siano adeguatamente mantenute. Considerando fattori quali la composizione della lega, le condizioni ambientali e la finitura superficiale, è possibile garantire che le bobine di raffreddamento in acciaio inossidabile funzionino in modo affidabile e abbiano una lunga durata.
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Riferimenti
- Manuale ASM, volume 13A: Corrosione: principi fondamentali, test e protezione. ASM Internazionale, 2003.
- Manuale del mondo dell'acciaio inossidabile. Avesta Polarit, 2000.
- Resistenza alla corrosione degli acciai inossidabili. R. Winston Revie, John Wiley & Sons, 2008.