การกัดกร่อนระหว่างเกรนของสแตนเลสคืออะไร

1. การแนะนำ

สแตนเลส เป็นหนึ่งในวัสดุที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมมากมาย, ขอบคุณการผสมผสานที่เป็นเอกลักษณ์ของความแข็งแกร่ง, ความต้านทานการกัดกร่อน, และความสวยงามดึงดูดใจ.

ตั้งแต่ชิ้นส่วนยานยนต์ไปจนถึงอุปกรณ์แปรรูปอาหาร, ความเก่งกาจและความทนทานของสแตนเลสทำให้เป็นวัสดุที่เป็นทางเลือกสำหรับการใช้งานที่ต้องการทั้งความแข็งแรงและอายุยืน.

อย่างไรก็ตาม, แม้จะมีการต้านทานการกัดกร่อนที่ยอดเยี่ยม, สแตนเลสไม่ได้มีภูมิคุ้มกันต่อการกัดกร่อนบางประเภท.

ปรากฏการณ์การกัดกร่อนอย่างหนึ่งคือการกัดกร่อนแบบระหว่างกัน, ซึ่งอาจส่งผลกระทบอย่างรุนแรงต่อความสมบูรณ์ของโครงสร้างของวัสดุ.

การทำความเข้าใจว่าการกัดกร่อนนี้เกิดขึ้นได้อย่างไรและวิธีการป้องกันเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการรักษาอายุยืนและประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์สแตนเลสในอุตสาหกรรมต่างๆ.

ในบล็อกนี้, เราจะสำรวจการกัดกร่อนระหว่างกันในสแตนเลส, สาเหตุของมัน, มันส่งผลกระทบต่อวัสดุอย่างไร, และวิธีการที่มีประสิทธิภาพในการป้องกันและบรรเทา.

2. การกัดกร่อนระหว่างกันคืออะไร?

การกัดกร่อนระหว่างเกรน (IGC) เป็นรูปแบบการกัดกร่อนที่มีการแปลที่เกิดขึ้นที่ขอบเขตเกรนของสแตนเลส.

ไม่เหมือนการกัดกร่อนทั่วไป, ซึ่งมีผลต่อพื้นผิวทั้งหมดของวัสดุ, การกัดกร่อนระหว่างเกรนการโจมตีพื้นที่เฉพาะ, การทำให้โลหะอ่อนลงและอาจทำให้เกิดความล้มเหลวก่อนวัยอันควร.

กระบวนการกัดกร่อนนำไปสู่การพร่องของโครเมียมที่ขอบเขตของเมล็ดข้าว, ลดความต้านทานของเหล็กในการกัดกร่อนต่อไป.

มันแตกต่างจากการกัดกร่อนประเภทอื่นอย่างไร

การกัดกร่อนระหว่างเกรนนั้นแตกต่างจากการกัดกร่อนรูปแบบอื่น ๆ, เช่นการกัดกร่อนทั่วไปและหลุม.

การกัดกร่อนทั่วไปมีความสม่ำเสมอและมีผลต่อพื้นผิวทั้งหมดของวัสดุ, ในขณะที่การกัดกร่อนระหว่างเกรนโดยเฉพาะกำหนดเป้าหมายขอบเขตของเกรน, นำไปสู่การย่อยสลายที่มีการแปลมากขึ้น.

การกัดกร่อน, ในทางกลับกัน, รูปแบบเล็ก, รูลึกหรือหลุม, มักจะอยู่ในพื้นที่ที่มีไอออนคลอไรด์, แต่ไม่ส่งผลโดยตรงต่อขอบเขตของเมล็ด.

มันเกิดขึ้นได้อย่างไร

กลไกหลักที่อยู่เบื้องหลังการกัดกร่อนระหว่างกันคือการก่อตัวของโครเมียมคาร์ไบด์ที่ขอบเขตของเมล็ดข้าว, ซึ่งเกิดขึ้นที่อุณหภูมิที่แน่นอน.

เมื่อสแตนเลสสัมผัสกับอุณหภูมิระหว่าง 450 ° C และ 850 ° C (840° F - 1560 ° F), คาร์บอนจากวัสดุรวมกับโครเมียม, ก่อตัวเป็นโครเมียมคาร์ไบด์.

กระบวนการนี้เรียกว่าการแพ้. การก่อตัวของโครเมียมคาร์ไบด์ทำให้โครเมียมลดลงจากขอบเขตของเมล็ด, ปล่อยให้พื้นที่เหล่านั้นมีความอ่อนไหวต่อการกัดกร่อนมากขึ้น.

สิ่งนี้สร้างเส้นทางสำหรับสารเคมีที่ก้าวร้าวหรือความชื้นในการเจาะ, การกัดกร่อนที่ทวีความรุนแรงขึ้น.

3. สาเหตุและปัจจัยที่มีส่วนทำให้เกิดการกัดกร่อนระหว่างกัน

การพร่องโครเมียม

โครเมียมเป็นองค์ประกอบสำคัญในสแตนเลส, ให้คุณสมบัติที่ทนต่อการกัดกร่อน.

เมื่อโครเมียมหมดลงที่ขอบเขตของเมล็ดเนื่องจากการก่อตัวของโครเมียมคาร์ไบด์, วัสดุสูญเสียความสามารถในการต้านทานการกัดกร่อนในพื้นที่เหล่านั้น.

สิ่งนี้ทำให้เหล็กอ่อนลงอย่างมีนัยสำคัญและอาจทำให้มันล้มเหลวเมื่อเวลาผ่านไป, โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อสัมผัสกับสภาพแวดล้อมที่รุนแรง.

การเปิดรับอุณหภูมิสูง

กระบวนการบำบัดความร้อนเช่นการเชื่อมหรือการหลอมสามารถเปิดเผยสแตนเลสไปยังช่วงอุณหภูมิวิกฤตที่ส่งเสริมกระบวนการไว.

ในระหว่างการเชื่อม, ตัวอย่างเช่น, อินพุตความร้อนอาจทำให้พื้นที่ของวัสดุที่มีการแปลเป็นไปถึงอุณหภูมิเหล่านี้, กระตุ้นการก่อตัวของโครเมียมคาร์ไบด์.

การจัดการอินพุตความร้อนในระหว่างกระบวนการเหล่านี้เป็นสิ่งสำคัญ.

เนื้อหาคาร์บอนและองค์ประกอบการผสม

ปริมาณคาร์บอนในสแตนเลสมีบทบาทสำคัญในความไวต่อการกัดกร่อนแบบ intergranular. ปริมาณคาร์บอนที่สูงขึ้นช่วยเร่งการก่อตัวของโครเมียมคาร์ไบด์.

องค์ประกอบการผสมเช่นไทเทเนียม, ไนโอเบียม, หรือโมลิบดีนัมสามารถใช้เพื่อรักษาเสถียรภาพของโครเมียมในเหล็กและลดโอกาสในการกัดกร่อนแบบขยายโดยการป้องกันการก่อตัวของคาร์ไบด์.

4. ประเภทของสแตนเลสที่มีแนวโน้มที่จะกัดกร่อนระหว่างกัน

การกัดกร่อนแบบระหว่างเกรนอาจส่งผลกระทบต่อสแตนเลสเกรดต่างๆ, แต่บางประเภทมีความอ่อนไหวมากขึ้นเนื่องจากองค์ประกอบและลักษณะเฉพาะของพวกเขา.

การทำความเข้าใจว่าเกรดใดมีแนวโน้มที่จะเกิดปัญหานี้ช่วยให้ผู้ผลิตและวิศวกรทำการตัดสินใจอย่างชาญฉลาดเมื่อเลือกวัสดุสำหรับแอปพลิเคชันที่แตกต่างกัน.

เหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนนิติก

สแตนเลสสตีลออสเทนนิติกเป็นหนึ่งในประเภทที่ใช้กันมากที่สุดในอุตสาหกรรมเนื่องจากความต้านทานการกัดกร่อนที่ยอดเยี่ยมและความหลากหลาย.

อย่างไรก็ตาม, พวกเขามีความเสี่ยงโดยเฉพาะอย่างยิ่งต่อการกัดกร่อนระหว่างกัน,

โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อสัมผัสกับอุณหภูมิระหว่าง 450 ° C และ 850 ° C (840° F - 1560 ° F) ในระหว่างการเชื่อมหรือการรักษาความร้อนอื่น ๆ. สแตนเลสสตีลออสเทนนิติกที่ใช้กันมากที่สุดรวมถึง:

• ระดับ 304: นี่คือเกรดออสเทนนิติกที่ได้รับความนิยมมากที่สุดและมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการแปรรูปอาหาร, การก่อสร้าง, และอุตสาหกรรมเคมี.
  อย่างไรก็ตาม, เมื่อสัมผัสกับอุณหภูมิสูง, มันสามารถสัมผัสกับการตกตะกอนโครเมียมคาร์ไบด์ที่ขอบเขตเกรน, ทำให้มีความอ่อนไหวต่อการกัดกร่อนระหว่างกัน.
• ระดับ 316: เป็นที่รู้จักในเรื่องความต้านทานการกัดกร่อนที่เหนือกว่า, โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมคลอไรด์,
  316 สแตนเลสยังสามารถทนทุกข์ทรมานจากการกัดกร่อนระหว่างกันได้หากได้รับความร้อนอย่างไม่เหมาะสม, โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกระบวนการอุณหภูมิสูงเช่นการเชื่อม.

ทำไมมันถึงเกิดขึ้น:

ในสแตนเลสออสเทนนิติก, ปริมาณคาร์บอนสูงสามารถนำไปสู่การก่อตัวของโครเมียมคาร์ไบด์ที่ขอบเขตของเมล็ดพืชในระหว่างกระบวนการแพ้.

การลดลงของโครเมียมที่ขอบเขตเหล่านี้ช่วยลดความต้านทานของวัสดุต่อการกัดกร่อน, ปล่อยให้สแตนเลสมีความเสี่ยงต่อการเสื่อมสภาพมากขึ้น.

สเตนเลสเฟอร์ริติก

เหล็กกล้าไร้สนิม Ferritic มีโครเมียมในปริมาณที่สูงขึ้นและนิกเกิลในปริมาณที่ต่ำกว่า,

ซึ่งทำให้พวกเขามีคุณสมบัติแม่เหล็กและทำให้พวกเขาทนต่อการร้าวการกัดกร่อนของความเครียดมากขึ้นเมื่อเทียบกับเกรดออสเทนนิติก.

อย่างไรก็ตาม, เกรด Ferritic ยังคงไวต่อการกัดกร่อนระหว่างกัน, โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากพวกเขาสัมผัสกับอุณหภูมิที่ไวต่อความรู้สึก.

• ระดับ 430: ใช้กันทั่วไปในระบบไอเสียยานยนต์และเครื่องใช้ในครัว,
  เกรดเฟอร์ริติกนี้อาจได้รับผลกระทบจากการกัดกร่อนระหว่างกันหากสัมผัสกับช่วงอุณหภูมิวิกฤตในระหว่างการเชื่อม.
• ระดับ 446: เป็นที่รู้จักในเรื่องความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชันที่อุณหภูมิสูง,
  446 สแตนเลสเฟอร์ริติกยังคงมีความเสี่ยงต่อการกัดกร่อนระหว่างกันภายใต้เงื่อนไขบางประการ, โดยเฉพาะอย่างยิ่งหลังการรักษาด้วยความร้อน.

ทำไมมันถึงเกิดขึ้น:

เหล็กกล้าไร้สนิม Ferritic มีเนื้อหานิกเกิลต่ำกว่าเกรดออสเทนนิติก, ซึ่งหมายความว่าพวกเขามีแนวโน้มน้อยกว่าที่จะทำให้แพ้ที่อุณหภูมิที่สูงขึ้น.

อย่างไรก็ตาม, พวกเขายังสามารถเผชิญกับการพร่องโครเมียมที่ขอบเขตของเมล็ดได้หากสัมผัสกับความร้อนเป็นเวลานาน, โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกระบวนการเชื่อม.

เหล็กกล้าไร้สนิมมาร์เทนซิติก

Stainless Stainless Martensitic, ซึ่งมีคาร์บอนสูงและให้ความแข็งที่ยอดเยี่ยม, มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในแอปพลิเคชันที่ต้องการความแข็งแกร่ง, เช่น ใบพัดกังหัน, วาล์ว, และมีด.

ในขณะที่พวกเขามักจะไวต่อการกัดกร่อนระหว่างกันน้อยกว่าเหล็กออสเทนนิติกและเฟอร์ริติก, พวกเขายังสามารถทนทุกข์ทรมานจากการกัดกร่อนประเภทนี้, โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเกรดคาร์บอนสูง.

• ระดับ 410: เกรดสแตนเลสสตีลมาร์เทนซิติกทั่วไปที่ใช้ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศและยานยนต์, 410 มีแนวโน้มที่จะมีการกัดกร่อนระหว่างกันหรือไม่หากไม่ได้รับความร้อนอย่างเหมาะสม.
  Stainless Stainless Martensitic มักจะได้สัมผัสกับการตกตะกอนของคาร์ไบด์ที่ขอบเขตของเมล็ดเมื่อสัมผัสกับอุณหภูมิสูง.

ทำไมมันถึงเกิดขึ้น:

ปริมาณคาร์บอนสูงในสแตนเลสสแตนเลสมาร์เทนซิติกสามารถนำไปสู่การก่อตัวของคาร์ไบด์ที่ขอบเขตของธัญพืช,

คล้ายกับกระบวนการในเหล็กออสเทนนิติก, ทำให้พวกเขาเสี่ยงต่อการกัดกร่อนระหว่างกัน.

ดูเพล็กซ์สแตนเลส

สเตนเลสสตีลเพล็กซ์รวมคุณสมบัติของทั้งสเตนเลสสตีลออสเทนนิติกและเฟอร์ริติก, ให้ความสมดุลระหว่างความแข็งแกร่งและความทนทานต่อการกัดกร่อน.

ในขณะที่สเตนเลสสตีลเพล็กซ์มีความต้านทานต่อการเพิ่มขึ้นของความเครียดการกัดกร่อนและการเจาะรู, พวกเขาไม่ได้รับภูมิคุ้มกันต่อการกัดกร่อนระหว่างกัน.

• ระดับ 2205: หนึ่งในสแตนเลสสตีลเพล็กซ์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย, 2205 ถูกออกแบบมาเพื่อใช้ในสภาพแวดล้อมที่ก้าวร้าวมากขึ้น, เช่นการประมวลผลทางเคมีและการใช้งานทางทะเล.
  อย่างไรก็ตาม, มันยังคงไวต่อการกัดกร่อนระหว่างกันหากไม่ได้ควบคุมอย่างเหมาะสมในระหว่างการรักษาความร้อน.

ทำไมมันถึงเกิดขึ้น:

แม้ว่าเหล็กกล้าไร้สนิมเพล็กซ์จะมีโครงสร้างจุลภาคที่สมดุลของออสเทนไนต์และเฟอร์ไรต์,

เนื้อหาโครเมียมสูงและองค์ประกอบการผสมเช่นโมลิบดีนัมทำให้พวกเขามีแนวโน้มที่จะแพ้ในเงื่อนไขบางประการ.

หากโลหะผสมสัมผัสกับอุณหภูมิสูงในระหว่างการเชื่อมหรือการแปรรูป, โครเมียมคาร์ไบด์สามารถก่อตัวที่ขอบเขตของเมล็ด, เพิ่มความเสี่ยงของการกัดกร่อนระหว่างกัน.

5. ผลกระทบและผลที่ตามมาของการกัดกร่อนระหว่างกัน

การกัดกร่อนแบบขยายอาจมีผลเสียอย่างมีนัยสำคัญต่อส่วนประกอบสแตนเลส, ส่งผลกระทบต่อการทำงานของพวกเขา, ความปลอดภัย, และอายุขัย.

ลดคุณสมบัติเชิงกล

• ความแข็งแกร่ง: การกัดกร่อนระหว่างเกรนการโจมตีขอบเขตของเมล็ดพืช, ซึ่งมีความสำคัญต่อการรักษาความสมบูรณ์ของโครงสร้างของวัสดุ.
  สิ่งนี้สามารถนำไปสู่การลดลงของความต้านทานแรงดึงและความสามารถในการรับน้ำหนัก.
• ความเหนียวและความเหนียว: พื้นที่ที่ได้รับผลกระทบเปราะและสูญเสียความสามารถในการเปลี่ยนรูปโดยไม่ทำลาย, ลดความเหนียวโดยรวมและความทนทานของส่วนประกอบ.
• ต้านทานความเมื่อยล้า: ส่วนประกอบที่ทุกข์ทรมานจาก IGC อาจประสบกับความเหนื่อยล้าก่อนวัยอันควรเนื่องจากการเริ่มต้นของรอยแตกตามขอบเขตของเมล็ดที่อ่อนแอลง.

ความล้มเหลวของวัสดุ

• การใช้งานที่สำคัญ: ในอุตสาหกรรมเช่นการบินและอวกาศ, ยานยนต์, ปิโตรเคมี, และการผลิตไฟฟ้า,
  ที่ใช้สแตนเลสในสภาพแวดล้อมที่มีความเครียดสูง, IGC อาจทำให้เกิดความล้มเหลวอย่างหายนะ.
  ตัวอย่างรวมถึงการแตกร้าวหรือการแตกในเรือความดัน, ระบบท่อ, เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน, และชิ้นส่วนเครื่องจักรที่สำคัญอื่น ๆ.
• ตัวอย่างในโลกแห่งความเป็นจริง: ความล้มเหลวในโครงสร้างสแตนเลสเช่นสะพาน, แพลตฟอร์มนอกชายฝั่ง,
  และอุปกรณ์ประมวลผลทางเคมีเนื่องจาก IGC เน้นความสำคัญของการป้องกันการกัดกร่อนประเภทนี้.
  ตัวอย่างเช่น, รอยแตกขนาดเล็กที่ริเริ่มโดย IGC สามารถเผยแพร่ภายใต้เงื่อนไขการโหลดแบบวงจร, ในที่สุดก็นำไปสู่ความล้มเหลวอย่างสมบูรณ์ของส่วนประกอบ.

ความเสียหายด้านสุนทรียภาพ

• เครื่องหมายการกัดกร่อนที่มองเห็นได้: ในขณะที่ไม่ชัดเจนเสมอไป, IGC สามารถนำไปสู่สัญญาณที่มองเห็นได้ของการกัดกร่อนที่มีผลต่อการปรากฏตัวของผลิตภัณฑ์สแตนเลส.
  สิ่งเหล่านี้อาจรวมถึงการเปลี่ยนสี, บ่อ, หรือความขรุขระของพื้นผิว, โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่เห็นได้ชัดในสินค้าอุปโภคบริโภค, องค์ประกอบทางสถาปัตยกรรม, และอุปกรณ์เครื่องครัว.
• ผลกระทบต่อผิวผิว: แม้ว่าประสิทธิภาพการทำงานของชิ้นส่วนจะยังคงไม่บุบสลาย,
  ความเสียหายด้านสุนทรียภาพสามารถลดมูลค่าและความสามารถทางการตลาดของผลิตภัณฑ์, โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการใช้งานที่มีลักษณะสำคัญ.

ข้อควรพิจารณาอื่น ๆ

• ค่าบำรุงรักษา: การตรวจจับและซ่อมแซมส่วนประกอบที่ได้รับผลกระทบจาก IGC อาจมีค่าใช้จ่ายสูงและใช้เวลานาน.
  การตรวจสอบและกำหนดเวลาการบำรุงรักษาเป็นประจำจะต้องดำเนินการเพื่อตรวจสอบและแก้ไขปัญหาที่อาจเกิดขึ้นก่อนที่พวกเขาจะเพิ่มปัญหาร้ายแรงมากขึ้น.
• ต้นทุนทดแทน: ในกรณีที่รุนแรง, ส่วนประกอบอาจต้องถูกแทนที่ทั้งหมดหากขอบเขตของ IGC ลดลงความสมบูรณ์ของโครงสร้างเกินกว่าการซ่อมแซม.
  สิ่งนี้นำไปสู่ค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานที่เพิ่มขึ้นและการหยุดทำงานที่อาจเกิดขึ้นในการตั้งค่าอุตสาหกรรม.

6. การป้องกันและบรรเทาผลกระทบของการกัดกร่อนในระดับสูง

การกัดกร่อนระหว่างเกรนเป็นปัญหาร้ายแรงสำหรับสแตนเลส, โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการใช้งานที่สำคัญซึ่งวัสดุจะต้องทนต่อสภาพแวดล้อมที่รุนแรงและรักษาความสมบูรณ์ของโครงสร้าง.

โชคดี, มีหลายวิธีในการป้องกันหรือลดการเกิดการกัดกร่อนระหว่างเกรน, จากการเลือกวัสดุไปจนถึงเทคนิคการประมวลผลเฉพาะ.

ด้านล่างนี้เป็นกลยุทธ์ที่มีประสิทธิภาพที่สุดในการต่อสู้กับการกัดกร่อนประเภทนี้.

การใช้โลหะผสมคาร์บอนต่ำ (เกรด l หรือ h)

หนึ่งในวิธีที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดในการลดความเสี่ยงของการกัดกร่อนแบบขยายเกรนคือการใช้เกรดสแตนเลสคาร์บอนต่ำหรือเสถียร.

โลหะผสมคาร์บอนต่ำมีปริมาณคาร์บอนน้อยลง, ซึ่งช่วยลดการก่อตัวของโครเมียมคาร์ไบด์ที่ขอบเขตของเมล็ดข้าว.

โลหะผสมเหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานที่เกี่ยวข้องกับการเชื่อมหรือการรักษาความร้อนซึ่งอาจทำให้เกิดอาการแพ้.

• 304L และ 316L เกรด: รุ่นคาร์บอนต่ำเหล่านี้ที่ใช้กันทั่วไป 304 และ 316 เกรดมีการปรับปรุงความต้านทานต่อการกัดกร่อนระหว่างกันโดยไม่ลดทอนคุณสมบัติเชิงกลของพวกเขา.
  เหมาะสำหรับการใช้งานที่อุณหภูมิสูงเช่นอุปกรณ์แปรรูปอาหาร, ถังเก็บสารเคมี, และเครื่องจักรอุตสาหกรรมอื่น ๆ ที่ต้องใช้การเชื่อม.
• 347 และ 321 เกรด: เกรดที่มีความเสถียรเหล่านี้มีไทเทเนียมหรือไนโอเบียม, ซึ่งผูกกับคาร์บอนในระหว่างกระบวนการเชื่อมเพื่อป้องกันการก่อตัวของโครเมียมคาร์ไบด์.
  โลหะผสมเหล่านี้เหมาะสำหรับการใช้งานที่อุณหภูมิสูง, เช่นในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ, ในกรณีที่การสัมผัสกับความร้อนเป็นประจำ.

ทำไมมันถึงใช้งานได้:

โดยการลดปริมาณคาร์บอน, หรือโดยการทำให้คาร์บอนเสถียรผ่านองค์ประกอบการผสมเช่นไทเทเนียมหรือไนโอเบียม,

วัสดุเหล่านี้มีโอกาสน้อยที่จะได้รับการกระตุ้นและมีความต้านทานต่อการกัดกร่อนแบบ intergranular มากขึ้น.

เทคนิคการเชื่อมที่เหมาะสม

การเชื่อมเป็นแหล่งทั่วไปของการกัดกร่อนระหว่างเกรน, ในขณะที่มันแนะนำความร้อนที่มีการแปลที่สามารถนำไปสู่การตกตะกอนโครเมียมคาร์ไบด์ที่ขอบเขตของเมล็ดข้าว.

เพื่อป้องกันสิ่งนี้, ต้องปฏิบัติตามเทคนิคการเชื่อมที่เหมาะสมเพื่อลดความเสี่ยงของการแพ้.

• ควบคุมอินพุตความร้อน: เมื่อเชื่อมสแตนเลส, การควบคุมอินพุตความร้อนเป็นสิ่งสำคัญเพื่อป้องกันอุณหภูมิที่มากเกินไปซึ่งอาจนำไปสู่การแพ้.
  สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในเขตที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน (ฮาซ), ในกรณีที่วัสดุมีแนวโน้มที่จะได้รับการเปลี่ยนแปลงที่ทำให้เกิดการกัดกร่อนระหว่างกัน.
• การรักษาความร้อนหลังการเชื่อม (PWHT): หลังการเชื่อม, บ่อยครั้งที่จำเป็นต้องดำเนินการแก้ปัญหาการหลอมโซลูชัน.
  สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการให้ความร้อนแก่วัสดุที่อุณหภูมิสูง, ตามด้วยการระบายความร้อนอย่างรวดเร็วเพื่อละลายโครเมียมคาร์ไบด์ที่อาจเกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการเชื่อม.
  การรักษานี้ช่วยฟื้นฟูความต้านทานการกัดกร่อนของวัสดุ.
• การใช้เกรดที่มีความเสถียรสำหรับการเชื่อม: ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้, การใช้เกรดที่มีความเสถียรเช่น 321 หรือ 347 ในการเชื่อมแอปพลิเคชันสามารถลดความเสี่ยงของการก่อตัวของโครเมียมคาร์ไบด์.
  เกรดเหล่านี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อทนต่ออุณหภูมิที่สูงขึ้นซึ่งเกี่ยวข้องกับการเชื่อมและการรักษาด้วยความร้อน.

ทำไมมันถึงใช้งานได้:

โดยการควบคุมพารามิเตอร์การเชื่อมและการใช้การรักษาหลังการทำงาน, คุณสามารถลดโอกาสในการทำให้แพ้และลดความเสี่ยงของการกัดกร่อนระหว่างกันได้อย่างมีประสิทธิภาพ.

การผ่านและการรักษาพื้นผิว

Passivation เป็นกระบวนการทางเคมีที่ช่วยเพิ่มชั้นออกไซด์ตามธรรมชาติของสแตนเลส, ปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อน.

สแตนเลสสตีล Passivating ช่วยลดโอกาสในการเสื่อมสภาพของพื้นผิว, รวมถึงการกัดกร่อนระหว่างเกรน.

• ทู่: กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการรักษาสแตนเลสด้วยสารละลายกรด (โดยทั่วไปแล้วกรดไนตริก) เพื่อกำจัดเหล็กฟรีและสารปนเปื้อนอื่น ๆ ออกจากพื้นผิว.
  การรักษานี้ส่งเสริมการก่อตัวของความหนาแน่น, เลเยอร์ออกไซด์แบบพาสซีฟที่ช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนและช่วยป้องกันการกัดกร่อนระหว่างเกรน.
• ดองและไฟฟ้า: นอกเหนือจากการหยุดนิ่ง, ดอง (กระบวนการที่ใช้สารละลายที่เป็นกรดเพื่อกำจัดสิ่งสกปรก) และไฟฟ้า
  (ซึ่งใช้กระบวนการอิเล็กโทรไลต์เพื่อทำให้พื้นผิวเรียบและปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อน) สามารถเพิ่มคุณภาพพื้นผิวของสแตนเลสได้ต่อไป.
  การรักษาเหล่านี้ช่วยป้องกันการกัดกร่อนโดยการกำจัดสารปนเปื้อนที่อาจนำไปสู่ปฏิกิริยาของกัลวานิกหรือการกัดกร่อนที่แปลเป็นภาษาท้องถิ่น.

ทำไมมันถึงใช้งานได้:

การผ่านและการรักษาพื้นผิวอื่น ๆ ช่วยเพิ่มความสม่ำเสมอและความทนทานของชั้นออกไซด์บนสแตนเลส, ซึ่งจะช่วยลดความเสี่ยงของการกัดกร่อนระหว่างกัน.

การเลือกวัสดุและการออกแบบที่เหมาะสม

ทางเลือกของวัสดุและวิธีการออกแบบชิ้นส่วนอาจมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญในการลดโอกาสในการกัดกร่อนระหว่างเกรน.

การเลือกเกรดสแตนเลสสตีลอย่างถูกต้องและการออกแบบส่วนประกอบเพื่อลดเงื่อนไขที่นำไปสู่การแพ้สามารถช่วยป้องกันการกัดกร่อนในรูปแบบนี้.

• พิจารณาสภาพแวดล้อม: สำหรับการใช้งานที่เกี่ยวข้องกับการสัมผัสกับอุณหภูมิสูงหรือสารเคมีที่ก้าวร้าว,
  การเลือกเกรดสแตนเลสที่เหมาะสม (เช่น, เกรดคาร์บอนต่ำหรือเสถียร) เป็นสิ่งสำคัญ.
  ตัวอย่างเช่น, หากวัสดุจะสัมผัสกับความร้อนสูงหรือการเชื่อม, การใช้เกรดเช่น 304L หรือ 316L จะเป็นประโยชน์.
• ออกแบบเพื่อบรรเทาความเครียด: ชิ้นส่วนควรได้รับการออกแบบมาเพื่อลดพื้นที่ที่มีความเครียดสูง, เนื่องจากความเครียดสามารถทำให้ผลกระทบของการกัดกร่อนระหว่างกันได้มากขึ้น.
  การผสมผสานคุณสมบัติเช่นมุมโค้งมนและหลีกเลี่ยงขอบคมสามารถลดความเข้มข้นของความเครียดและลดความเสี่ยงของการกัดกร่อน.

ทำไมมันถึงใช้งานได้:

การเลือกวัสดุที่เหมาะสมและส่วนประกอบการออกแบบเพื่อลดความเครียดและอุณหภูมิสูง
การเปิดรับแสงช่วยให้มั่นใจได้ว่าวัสดุจะทำงานได้ดีที่สุดและต้านทานการกัดกร่อนแบบระหว่างกัน.

การตรวจสอบและบำรุงรักษาเป็นประจำ

การตรวจจับการกัดกร่อนระหว่างกันในช่วงต้นสามารถช่วยป้องกันความเสียหายอย่างมีนัยสำคัญต่อส่วนประกอบ. การตรวจสอบเป็นประจำเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการระบุสัญญาณของการกัดกร่อนก่อนที่จะนำไปสู่ความล้มเหลว.

• การตรวจสอบด้วยสายตา: ขั้นตอนแรกในการระบุการกัดกร่อนระหว่างกันคือการตรวจสอบด้วยภาพ.
  สัญญาณทั่วไปของการกัดกร่อนระหว่างเกรนรวมถึงรอยแตก, บ่อ, หรือเปลี่ยนสีตามขอบเขตของเมล็ดข้าว.
• การทดสอบแบบไม่ทำลาย (NDT): เทคนิคต่าง ๆ เช่นการทดสอบอัลตราโซนิก, การวิเคราะห์เอ็กซ์เรย์, และการทดสอบการย้อมสี
  สามารถช่วยตรวจจับข้อบกพร่องภายในหรือพื้นผิวที่อาจบ่งบอกถึงการกัดกร่อนระหว่างเกรน.
  วิธีการเหล่านี้มีค่าในอุตสาหกรรมที่รักษาความสมบูรณ์ของส่วนประกอบที่สำคัญเป็นสิ่งสำคัญยิ่ง.

ทำไมมันถึงใช้งานได้:

การตรวจจับก่อนผ่านการตรวจสอบตามปกติสามารถป้องกันความเสียหายที่รุนแรงมากขึ้นและอนุญาตให้ดำเนินการแก้ไขได้ทันเวลา,
ช่วยรักษาอายุยืนและประสิทธิภาพของส่วนประกอบสแตนเลส.

7. การตรวจจับการกัดกร่อนระหว่างเกรน

การตรวจสอบด้วยสายตา

การตรวจสอบด้วยภาพสามารถเปิดเผยสัญญาณของการกัดกร่อนระหว่างกัน, รวมถึงรอยแตกตามขอบเขตของธัญพืช.

สัญญาณเหล่านี้มักจะปรากฏเป็นการเปลี่ยนสีพื้นผิว, บ่อ, หรือแตก, โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่ที่อยู่ภายใต้การรักษาด้วยความร้อนหรือการเชื่อม.

การทดสอบแบบไม่ทำลาย (NDT)

เทคนิคต่าง ๆ เช่นการทดสอบอัลตราโซนิก, การเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์, และการวิเคราะห์ metallographic มักใช้ในการตรวจจับการกัดกร่อนระหว่างเกรนโดยไม่ทำให้วัสดุเสียหาย.

วิธีการเหล่านี้ช่วยให้สามารถตรวจจับการกัดกร่อนได้เร็วและช่วยป้องกันความล้มเหลวในการใช้งานที่สำคัญ.

การทดสอบทางเคมีไฟฟ้า

การทดสอบในห้องปฏิบัติการเช่นการทดสอบฮิวอี้และการทดสอบสเตราส์ใช้กันอย่างแพร่หลายในการประเมินความไวของสแตนเลสต่อการกัดกร่อนระหว่างเกรน.

การทดสอบทางเคมีไฟฟ้าเหล่านี้แสดงให้เห็นวัสดุในชุดของเงื่อนไขที่ควบคุมเพื่อจำลองสภาพแวดล้อมการกัดกร่อนและประเมินความต้านทาน.

8. บทสรุป

การกัดกร่อนระหว่างเกรนเป็นปัญหาร้ายแรงที่อาจส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพการทำงาน, อายุยืนยาว,

และความปลอดภัยของส่วนประกอบสแตนเลส, โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อสัมผัสกับอุณหภูมิสูงในระหว่างการผลิต.

โดยการทำความเข้าใจสาเหตุและกลไกที่อยู่เบื้องหลังการกัดกร่อนประเภทนี้, อุตสาหกรรมสามารถใช้มาตรการป้องกัน

เช่นการใช้โลหะผสมคาร์บอนต่ำ, ควบคุมความร้อนระหว่างการเชื่อม, และใช้การรักษาพื้นผิว.

การตรวจจับก่อนผ่านการตรวจสอบและทดสอบที่เหมาะสมสามารถลดความเสี่ยงและช่วยรักษาความสมบูรณ์ของสแตนเลสในการเรียกร้องแอปพลิเคชัน.

หากคุณกำลังมองหาผลิตภัณฑ์สแตนเลสที่มีคุณภาพสูง, การเลือก นี้ คือการตัดสินใจที่สมบูรณ์แบบสำหรับความต้องการในการผลิตของคุณ.

ติดต่อเราวันนี้!