Ako predchádzajúce percento práce za studena 316 l rúrky ohrievača riadi posun potenciálu jamiek (ΔEpit) v odvzdušnenom 1 M NaCl pri 60 stupňoch

Elektrochemický podpis mikroštruktúry indukovanej deformáciou

Potenciál bodovej korózie (Epit), čo je elektrochemický potenciál, pri ktorom sa začína stabilná bodová korózia, pre elektrické vykurovacie rúrky s plášťom z nehrdzavejúcej ocele 316L v odvzdušnenom prostredí s vysokým obsahom chloridov (napr. geotermálna soľanka, ohrievače s hlbokými vrtmi alebo uzavreté priemyselné chladiace systémy s pohlcovačmi kyslíka) je priamo riadené percentom predchádzajúcej práce za studena. V odvzdušnených roztokoch (rozpustený kyslík<10 ppb) the passive film is less stable than in aerated circumstances and cold work has a strong effect on Epit. Fully annealed 316L (0% cold work) shows a pitting potential of about +200 to +250 mV vs. Ag/AgCl in deaerated 1 M NaCl at 60°C. The rise in dislocation density, strain-induced martensite and deformation banding with increasing cold work, all provide favourable sites for pit initiation leading to a linear drop in Epit with increasing cold work. At 20% cold work, epit drops to +50 to +100 mV; at 30% cold work, to -50 to 0 mV; and at 40% cold work, it turns negative (-100 to -50 mV), indicating that pitting happens spontaneously at open circuit. This paper assesses the link between the percentage of cold work, pitting potential and the risk of spontaneous pitting in deaerated chloride solutions.

Mechanizmus práce za studena-Potencionálna depresia vyvolaná jamkami

Potenciál jamiek je mierou odolnosti pasívneho filmu proti lokalizovanému rozpadu. Čím pozitívnejší je Epit, tým je materiál odolnejší. Studená práca vyvoláva mikroštrukturálne zmeny, ktoré znižujú epit. Po prvé, dislokácie nukleujú na kovovom povrchu a vytvárajú kroky, kde je pasívny povlak tenší a chybnejší. Po druhé, napätím-indukovaný martenzit ( ') sa vyskytuje nad 15-25 % práce za studena; martenzit má menej stabilný pasívny film ako austenit. Po tretie, deformačné pásy a klzné čiary sú preferovanými miestami adsorpcie chloridových iónov. Čistým dopadom je zníženie energetickej bariéry pre iniciáciu jamiek, čím sa Epit posúva na vyššie záporné hodnoty.

Kvantitatívny vzťah medzi prácou za studena a potenciálom vzniku jamiek

Potenciály jamiek boli stanovené riadeným ťahaním za studena 316L hadičiek (úplne vyžíhaný začiatok, 2,2 % Mo, 0,02 % C) s následným testovaním potenciodynamickej polarizácie v odvzdušnenom 1 M NaCl (pH 6,5, 60 stupňov, rýchlosť skenovania 0,167 mV/s).

Previous Cold Work (%) True Strain α'-Martensite (%) Pitting Potential Epit (mV vs. Ag/AgCl, 3M KCl) Open Circuit Potential (OCP, mV)Recommended Spontaneous Pitting Risk for Deaerated 1 M NaCl at 60°C 0 (annealed) 0.00 0 +200 to +250 -150 to -100 None (Epit >>OCP) Áno 5 0.05 0 +180 až +230 -150 až -100 Žiadne Áno
10 0.11 0 +200 až +150 -100 až -150Žiadne Áno
15 0.16 0-1+120 až +170 -150 až -100 Nie Áno
20 0.22 1-3 +80 ~ +130 -140 ~ -90Low (Epit > OCP by >100 mV) Prijateľné 25 0.29 3-6 +40 až +90 -130 až -80 Stredná (okraj) Okrajová 30 0.36 6-10 0 až +50 -120 až -70 Vysoká (Epit blízko OCP)

Teplota (stupeň F)

Po-úprave po tvarovaní Alternatívna zliatina 0,5 (∼18 000 ppm) 60 20 Žiadne (ako-akceptovateľné nakreslenie) 316 l 0.5 80 15 Odľahčenie 400 stupňov , 1 h 316 l 1,0 (odporúčané ∼36 000 l alebo 16 ppm duplex}) 1.0 80 10 Kompletné žíhanie Duplex 2205 2.0 (∼70 000 ppm) 60 10 Kompletné žíhanie Duplex 2205 2.0 80<5 Not recommended Titanium or Alloy 625