Είναι η υποβάθμιση της αντοχής στη διάβρωση των κραμάτων με βάση το νικέλιο-Σύγχρονη με την υποβάθμιση των μηχανικών ιδιοτήτων σε περιβάλλοντα υδροχλωρικού οξέος;

Απόδοση αντοχής στη διάβρωση: Τα κράματα με βάση το νικέλιο (π.χ. Hastelloy C276, Inconel 625) σχηματίζουν ένα πυκνό παθητικό φιλμ (που αποτελείται κυρίως από Cr2O3, MoO3) στην επιφάνεια σε χαμηλής-έως-υδροχλωρικού οξέος σε θερμοκρασία δωματίου. Αυτό το παθητικό φιλμ μπορεί να αναστείλει αποτελεσματικά τη διείσδυση ιόντων Cl-, με αποτέλεσμα χαμηλούς ρυθμούς διάβρωσης και αμελητέα υποβάθμιση της αντίστασης στη διάβρωση.

Μηχανικές ιδιότητες: Δεδομένου ότι η διάβρωση περιορίζεται στην επιφάνεια και δεν διεισδύει στη μήτρα, δεν υπάρχει σχεδόν καμία αλλαγή στις βασικές μηχανικές ιδιότητες όπως η αντοχή εφελκυσμού, η αντοχή διαρροής και η επιμήκυνση. Σε αυτό το στάδιο, η υποβάθμιση των μηχανικών ιδιοτήτων υστερεί πολύ σε σχέση με τυχόν αλλαγές στην αντίσταση στη διάβρωση.

Απόδοση αντοχής στη διάβρωση: When the hydrochloric acid concentration increases (e.g., >10%) or the temperature rises (e.g., >60 μοίρες), η παθητική μεμβράνη έχει καταστραφεί ή δεν μπορεί να επισκευαστεί εγκαίρως. Τα ιόντα Cl- θα προκαλέσουν τοπική διάβρωση, όπως διάβρωση με κοιλότητες και διάβρωση ρωγμών. Ο ρυθμός διάβρωσης αυξάνεται σημαντικά και η αντίσταση στη διάβρωση υποβαθμίζεται απότομα.

Μηχανικές ιδιότητες: Με την επέκταση των τοπικών λάκκων διάβρωσης, παρατηρείται συγκέντρωση τάσεων στις άκρες των κοιλωμάτων. Ωστόσο, η συνολική δομή της μήτρας παραμένει άθικτη, επομένως η μείωση των μηχανικών ιδιοτήτων είναι σχετικά μικρή. Μόνο όταν η διάβρωση με κοιλότητες εξελιχθεί σε διακοκκώδη διάβρωση, οι μηχανικές ιδιότητες θα αρχίσουν να παρουσιάζουν μια αισθητή πτωτική τάση. Σε αυτό το στάδιο, η υποβάθμιση της αντοχής στη διάβρωση εξακολουθεί να είναι μπροστά από την υποβάθμιση των μηχανικών ιδιοτήτων.

Απόδοση αντοχής στη διάβρωση: Υπό συνθήκες υψηλής-συγκέντρωσης, υψηλής- θερμοκρασίας υδροχλωρικού οξέος, η εντοπισμένη διάβρωση εξελίσσεται περαιτέρω σε ομοιόμορφη διάβρωση ή διακοκκώδη διάβρωση και η επιφάνεια του κράματος διαβρώνεται σοβαρά. Η αντίσταση στη διάβρωση έχει σχεδόν χαθεί εντελώς.

Μηχανικές ιδιότητες: Η ζημιά από τη διάβρωση διεισδύει βαθιά στη μήτρα του κράματος, οδηγώντας σε μείωση της πραγματικής περιοχής που φέρει-το φορτίο του υλικού. Εν τω μεταξύ, η διακοκκώδης διάβρωση εξασθενεί τη δύναμη σύνδεσης μεταξύ των κόκκων. Ως αποτέλεσμα, η αντοχή σε εφελκυσμό, η αντοχή διαρροής και η σκληρότητα του κράματος πέφτουν απότομα και το υλικό μπορεί ακόμη και να αποτύχει πρόωρα υπό φορτίο. Σε αυτό το στάδιο, οι δύο τύποι υποβάθμισης τείνουν να συγχρονίζονται, αλλά η έναρξη της υποβάθμισης της αντίστασης στη διάβρωση είναι ακόμα νωρίτερα από αυτή της υποβάθμισης των μηχανικών ιδιοτήτων.

Σύνθεση κράματος: Κράματα με υψηλή περιεκτικότητα σε Mo και W (π.χ. Hastelloy C276) έχουν ισχυρότερη αντίσταση στη διάβρωση ιόντων Cl-, η οποία μπορεί να καθυστερήσει την εμφάνιση τοπικής διάβρωσης και να μειώσει τον ασυγχρονισμό μεταξύ της αντοχής στη διάβρωση και της υποβάθμισης των μηχανικών ιδιοτήτων.

Περιβαλλοντικοί παράγοντες: Η υψηλότερη συγκέντρωση και θερμοκρασία υδροχλωρικού οξέος θα επιταχύνει τη βλάβη της παθητικής μεμβράνης, θα συντομεύσει το χρονικό διάστημα μεταξύ των δύο τύπων αποικοδόμησης και θα τα κάνει να τείνουν να συγχρονίζονται πιο γρήγορα.