Kuri elementi nodrošina Incoloy 825 izcilu izturību pret koroziju pret reducējošām skābēm?
Incoloy 825 ir niķeļa-dzelzs-hroma supersakausējums, kas īpaši izstrādāts skarbām reducējošām skābām vidēm, un tā izcilā izturība pret koroziju galvenokārt ir saistīta ar vairāku galveno sakausējuma elementu sinerģisko efektu, kā aprakstīts tālāk.
Niķelis (Ni, ~ 38–46 masas%)
Kā Incoloy 825 primārais matricas elements niķelis veido stabilu austenīta struktūru, kas sakausējumam nodrošina izcilu termodinamisko stabilitāti reducējošā skābā vidē. Tas iztur korozīvo jonu reducēšanas reakciju un neļauj matricai tiešā veidā noārdīt tādas skābes kā sālsskābe un sērskābe. Turklāt niķelis var uzlabot sakausējuma spēju veidot nepārtrauktu pasīvu plēvi un uzlabot plēves saķeri ar matricu.
Hroms (Cr, ~19,5–23,5 mas.%)
Hroms ir galvenais elements pasīvās aizsargplēves veidošanai. Tas reaģē ar skābekli vidē, veidojot blīvuhroma oksīds (Cr₂O3)plēve uz sakausējuma virsmas. Šī plēve var efektīvi bloķēt kodīgo anjonu (piem., Cl⁻, SO₄²⁻) iekļūšanu reducējošajās skābēs, un tai ir labas paš-dziedinošās īpašības-, ja plēve ir nedaudz bojāta, matricā esošais hroms var ātri no jauna{5}}veidot aizsargplēvi, lai saglabātu izturību pret koroziju.
Molibdēns (Mo, ~ 2,5–3,5 mas.%)
Molibdēns ievērojami uzlabo sakausējuma izturību pret lokalizētu koroziju reducējošajās skābēs. To var iekļaut hroma oksīda pasīvajā plēvē, lai izveidotu stabilākuhroma{0}}molibdēna kompozītu oksīda plēve, kas uzlabo plēves kompaktumu un samazina korozīvo jonu caurlaidību. Turklāt molibdēns var kavēt punktkorozijas un plaisu korozijas rašanos, ko izraisa Cl⁻ joni, kas ir ļoti svarīgi sakausējuma kalpošanas laikam hlorīdu{1}}saturošā reducējošā skābā vidē.
Varš (Cu, ~ 1,5–3,0 masas%)
Varš ir galvenais palīgelements, lai uzlabotu izturību pret koroziju reducējošās skābēs. Vāji reducējošā sērskābes vai sālsskābes vidē varš var izgulsnēties kā smalka vara fāze uz sakausējuma virsmas, kas darbojas kā katoda inhibitors, lai samazinātu sakausējuma korozijas strāvas blīvumu un palēninātu matricas anodiskās šķīdināšanas procesu. Tas arī uzlabo sakausējuma izturību pret ne-oksidējošām skābēm, piemēram, atšķaidītu sālsskābi.
Titāns (Ti, ~0,6–1,2 masas %)
Titānu pievieno kā stabilizējošu elementu. Tas vislabāk apvienojas ar oglekli sakausējumā, veidojottitāna karbīds (TiC)hroma karbīda vietā. Tas novērš hromu{1}}noplicinātu zonu veidošanos uz graudu robežām, kas novērš starpgraudu koroziju, kas rodas reducējošā skābā vidē. Graudu robežu stabilitāte vēl vairāk nodrošina, ka sakausējuma vispārējā izturība pret koroziju netiek apdraudēta.
Iepriekš minēto elementu sinerģiskā iedarbība nodrošina Incoloy 825 izcilu izturību pret koroziju tipiskās reducējošās skābes vidēs, piemēram, sālsskābē, atšķaidītā sērskābē un fosforskābē.
