1. Αντίσταση στη διάβρωση διάτρησης
Θαλασσινό νερό και θαλάσσια περιβάλλοντα
Το Monel K500 παρουσιάζει εξαιρετική αντίσταση στα σκασίματα σε στατικό ή ρέον θαλασσινό νερό σε θερμοκρασία δωματίου. Η συγκέντρωση ιόντων χλωρίου στο θαλασσινό νερό (περίπου 3,5%) δεν είναι αρκετή για να καταστρέψει το επιφανειακό φιλμ παθητικοποίησης και ο ρυθμός διάβρωσης με διάτρηση είναι μικρότερος από 0,01 mm/έτος. Ακόμη και σε θαλασσινό νερό με διαλυμένο οξυγόνο ή ελαφρά ρύπανση, η επιφάνεια του κράματος είναι επιρρεπής μόνο σε έναν μικρό αριθμό ρηχών κοιλωμάτων, τα οποία δεν θα εξελιχθούν σε διεισδυτική διάβρωση. Ωστόσο, όταν η θερμοκρασία του θαλασσινού νερού υπερβαίνει τους 60 βαθμούς ή περιέχει υψηλές συγκεντρώσεις οξειδωτικών ιόντων (όπως Fe3+, Cu2+), η μεμβράνη παθητικοποίησης θα καταστραφεί τοπικά και η ευαισθησία στο άνοιγμα θα αυξηθεί σημαντικά.
Βιομηχανικά μέσα που περιέχουν χλωρίδιο-
Σε ουδέτερα ή ασθενώς αλκαλικά διαλύματα χλωριούχου (όπως άλμη, νερό ψύξης), το Monel K500 έχει καλή αντοχή στα σκασίματα. Μπορεί να αντέξει συγκεντρώσεις ιόντων χλωρίου έως και 10.000 ppm σε θερμοκρασία δωματίου χωρίς εμφανή σκασίματα. Αλλά σε όξινα χλωριούχα μέσα (όπως υδροχλωρικό οξύ που περιέχει ιόντα χλωρίου), το φιλμ παθητικοποίησης είναι ασταθές και η διάβρωση με κοιλότητες είναι εύκολο να συμβεί ακόμη και σε χαμηλές συγκεντρώσεις ιόντων χλωρίου, συνοδευόμενη από έκλυση υδρογόνου.
Κρίσιμη θερμοκρασία διάτρησης (CPT)
Η κρίσιμη θερμοκρασία εξάτμισης του Monel K500 σε διάλυμα χλωριούχου σιδήρου 6% (ένα τυπικό μέσο για τη δοκιμή αντοχής στα σκασίματα) είναιπάνω από 40 βαθμούς, το οποίο είναι υψηλότερο από αυτό του συνηθισμένου ανοξείδωτου χάλυβα 304 (περίπου 10 μοίρες) και κοντά σε αυτό του ανοξείδωτου χάλυβα 316L. Αυτό σημαίνει ότι το Monel K500 μπορεί να διατηρήσει καλή αντίσταση στα σκασίματα σε περιβάλλοντα χλωρίου υψηλότερης θερμοκρασίας.
2. Αντοχή στη διάβρωση ρωγμών
Μηχανισμός αντοχής στη διάβρωση ρωγμών
Σε στενές ρωγμές, η συγκέντρωση οξυγόνου είναι χαμηλότερη από αυτή του εξωτερικού περιβάλλοντος, σχηματίζοντας μια κυψέλη συγκέντρωσης οξυγόνου. Το μέταλλο στη σχισμή γίνεται άνοδος και υφίσταται διάβρωση. Το φιλμ παθητικοποίησης νικελίου-χαλκού του Monel K500 έχει ισχυρή ικανότητα αυτο-θεραπείας. Ακόμα κι αν το οξυγόνο στη σχισμή εξαντληθεί, το φιλμ παθητικοποίησης μπορεί να διατηρήσει έναν ορισμένο βαθμό σταθερότητας, αποτρέποντας την εμφάνιση οξίνισης στη σχισμή και αναστέλλοντας την ανάπτυξη διάβρωσης.
Απόδοση σε τυπικά περιβάλλοντα ρωγμών
Συνδέσεις θαλάσσιας φλάντζας: Όταν το Monel K500 χρησιμοποιείται για συνδετήρες φλάντζας ή επιφάνειες στεγανοποίησης σε θαλάσσια περιβάλλοντα, ακόμα κι αν υπάρχουν κενά που προκαλούνται από συμπίεση της φλάντζας ή τραχύτητα επιφάνειας, δεν θα προκύψει διάβρωση με ρωγμές μετά από μακροχρόνια συντήρηση. Αυτό είναι πολύ ανώτερο από τον ανθρακούχο χάλυβα και τον συνηθισμένο ανοξείδωτο χάλυβα, που είναι επιρρεπείς στη σκουριά και τη διάβρωση σε παρόμοια σενάρια.
Κενά βιομηχανικού εξοπλισμού: Σε εναλλάκτες θερμότητας, έδρες βαλβίδων και άλλο εξοπλισμό όπου τα κενά είναι αναπόφευκτα, το Monel K500 μπορεί να αντισταθεί στη διάβρωση ρωγμών σε ουδέτερα ή ασθενώς αλκαλικά μέσα σε θερμοκρασία δωματίου. Ωστόσο, σε όξινα μέσα χλωρίου ή περιβάλλοντα υψηλής- θερμοκρασίας (πάνω από 80 μοίρες ), η αντίσταση στη διάβρωση της ρωγμής θα μειωθεί και είναι απαραίτητο να ληφθούν αντιδιαβρωτικά μέτρα, όπως σφράγιση με{5}ανθεκτικά στη διάβρωση παρεμβύσματα ή πλήρωση με αντιδιαβρωτικές ενώσεις.
Κρίσιμη θερμοκρασία ρωγμής (CCT)
Η κρίσιμη θερμοκρασία σχισμής του Monel K500 σε διάλυμα χλωριούχου σιδήρου 6% είναιπερίπου 35 μοίρες, το οποίο είναι υψηλότερο από αυτό του ανοξείδωτου χάλυβα 316L σε ορισμένες περιπτώσεις. Αυτός ο δείκτης δείχνει ότι το Monel K500 μπορεί να αντισταθεί στη διάβρωση των ρωγμών σε ένα ευρύτερο εύρος θερμοκρασιών.
3. Βασικοί Παράγοντες που Επηρεάζουν την Αντίσταση στη Διάβρωση των σκαφών και των ρωγμών
Συγκέντρωση ιόντων χλωρίου: Τα ιόντα χλωρίου είναι το κύριο αίτιο της διάβρωσης με κοιλότητες και ρωγμές. Όταν η συγκέντρωση ιόντων χλωρίου υπερβαίνει τα 10.000 ppm και η θερμοκρασία είναι υψηλή, η αντίσταση στη διάβρωση του Monel K500 θα μειωθεί σημαντικά.
Θερμοκρασία: Η αύξηση της θερμοκρασίας θα επιταχύνει τον ρυθμό ηλεκτροχημικής αντίδρασης της διάβρωσης. Για κάθε αύξηση της θερμοκρασίας κατά 20 μοίρες, η ευαισθησία διάβρωσης των οπών και των ρωγμών του Monel K500 θα διπλασιάζεται.
Τιμή pH Μέσου: Σε ουδέτερα ή ασθενώς αλκαλικά μέσα (pH 6–9), το φιλμ παθητικοποίησης του Monel K500 είναι σταθερό. σε όξινα μέσα (pH < 5), το φιλμ παθητικοποίησης είναι εύκολο να διαλυθεί και ο κίνδυνος διάβρωσης με κοιλότητες και ρωγμές αυξάνεται απότομα.
Επιφανειακή κατάσταση: Η επιφάνεια του Monel K500 μετά από παστοποίηση, παθητικοποίηση ή γυάλισμα έχει καλύτερη αντοχή στη διάβρωση. ενώ η επιφάνεια με γρατσουνιές, ελαττώματα συγκόλλησης ή ρύπανση είναι επιρρεπής σε διάβρωση με κοιλότητες.
