Stal odporna na mieszaninę ok. 8 % NaCl, 1% nadtlenek wodoru, pH=10.0, temp=60st. C,

Poszukuję gatunku stali odpornej na działanie następującej mieszaniny: ok. 8 % NaCl, 1% nadtlenek wodoru, pH=10.0, temp=60st. C, czas kontaktu medium ze stalą ok. 24 h. z tej stali chce wykonać reaktor, w którym będzie prowadzony proces chemiczny.

Generalnie obecność jonów chlorkowych pod postacią NaCl nie jest wskazana podczas kontaktu ze stalą nierdzewną, które pod ich wpływem mogą ulegać korozji wżerowej. Z drugiej strony podane środowisko wykazuje wysoką zasadowość – pH=10, która wydajnie hamuje proces korozji.

Nie mając więcej informacji na temat procesu chemicznego, który ma się odbywać w reaktorze, a należy pamiętać, że skład chemiczny medium w wyniku zachodzących reakcji może się zmienić i wpływać na odporność korozyjną zastosowanego materiału można zalecić zastosowanie jednego z najpopularniejszych austenitycznych gatunków stali nierdzewnej typu EN 1.4404. Stal austenityczna chromowo - niklowo - molibdenowa typu EN 1.4401 wykazuje wysoką odporność korozyjną na korozję wżerową wywołaną przez chlorki i jest szeroko stosowana w podobnych procesach chemicznych. Z uwagi jednak na fakt występowania jonów chlorkowych i podwyższoną temperaturę procesu wymieniony gatunek stali może po pewnym czasie ulec korozji wżerowej.

Materiałami o wyższej odporności korozyjnej w podanym środowisku będą wysokostopowe stale austenityczne oraz stale dwufazowe typu duplex, które jednak charakteryzują się znacznie wyższym kosztem materiału a ich zastosowanie musi być ekonomicznie opłacalne. W zależności od przeznaczenia reaktora, jego wielkości, przewidywanego czasu eksploatacji, itd. można rozpatrzyć zastosowanie stali austenitycznych z podwyższonym stężeniem molibdenu typu EN 1.4547, EN 1.4539 oraz stali dwufazowej ferrytyczno-austenitycznej typu duplex EN 1.4462, która oprócz wysokiej odporności chemicznej wykazuje wysokie własności mechaniczne.
 

Informuje, że żaden z wymienionych metali nie wytrzymał kontaktu przez 24 z medium zawartym w zapytaniu. Testowane metale to: (1.4307, 1,4404, 1.4410, 1.4547, 1,4539, 1.4462, wolfram, tytan grade 1, tytan grade 7)

Jeżeli w podanym środowisku testowano stale nierdzewne Cr-Ni-Mo, stale duplex oraz stopy tytanu i niespełnianą one wymaganej trwałości danego urządzenia warto zastanowić się nad użyciem stopów niklu.

W tym przypadku doboru materiału można dokonać na podstawie wskaźnika odporności na korozję wżerową PREN lub krytycznej temperatury korozji wżerowej (CPT) i szczelinowej (CCT). W tej grupie materiałów najwyższą odporność na obecność chlorków, kwasu solnego wykazują stopy typu Inconel stop 625 (UNS N06625 Nr 2.4856) – PREN 40, stop 22 (UNS N06022; Nr 2.4602) –PREN 47, C-276 (UNSN10276 / Nr 2.4819) – PREN 45 i stop 686 (UNS N06686 /Nr 2.4606) – PREN 50.

Dla wymienionych stów krytyczna temperatura korozji wżerowej wynosi CPT >85°C a korozji szczelinowej CCT (wg ASTM G48 C i D) jest najwyższa dla stopu 668 i 625 >85°C, kolejno dla stopu 22 wynosi 75°C, podczas gdy dla klasycznej stali nierdzewnej EN 1.4401 CPT <0°C a CCT 20°C.
Z zainteresowaniem czekamy na informację, jaki materiał spełnił Państwa wymagania w opisywanym zastosowaniu.