2205 vs 904L sumporna kiselina izo-kriva korozije

Ako birate nehrđajući čelik za upotrebu sumporne kiseline (H₂SO₄), ni 2205 ni 904L ne bi trebali biti odabrani samo zato što jedna klasa ima veći PREN ili više legirajućih elemenata.

Krivulja izokorozije sumporne kiseline 2205 naspram 904L pokazuje da se otpornost na koroziju značajno mijenja s koncentracijom i temperaturom sumporne kiseline. Općenito, 904L pruža širi raspon otpornosti na koroziju-u sumpornoj kiselini, posebno u srednjoj-koncentraciji sumporne kiseline, dok 2205 može pružiti troškovno-efikasno rješenje u odabranim uvjetima razrijeđene ili veće-koncentracije.

 

Šta je krivulja izokorozije sumporne kiseline?

Kriva izokorozije je dijagram za{0}}odabir materijala koji prikazuje koncentraciju sumporne kiseline u odnosu na temperaturu na određenoj granici brzine korozije{1}}.

Za uobičajeno objavljene krive{0}}od nehrđajućeg čelika, granica predstavlja približno:

Stopa korozije=0.1 mm/godina (4 milja na dan)

Uslovi ispod krive općenito ukazuju na to da se očekuje da materijal ostane unutar odabranog kriterija{0}}brzine korozije, dok uvjeti iznad krive ukazuju na povećanje rizika od korozije. Outokumpu opisuje svoje dijagrame izokorozije na ovaj način i koristi ih za uspostavljanje granica materijala za različite koncentracije kiseline i temperature.

reprezentativne sigurne-granične koncentracije (≈0,1 mm/god)

Temperatura	2205 max % H₂SO₄	904L max % H₂SO₄	Čitaj
20 stepeni (soba)	~40%	Pun opseg	904L dominantan
40 stepeni	~20%	Pun opseg	904L dominantan
60 stepeni	~12%	Široko (srednje usko)	904L dominantan
80 stepeni	~8%	Razrijeđene + koncentrisane regije	904L dominantan
100 stepeni	~5% (samo vrlo razrijeđeno)	Dilute + >90% koncentrisano	904L dominantan

 

Zašto 904L obično ima bolje rezultate u srednjoj-koncentraciji sumporne kiseline?

Hemijski sastav je jedan od primarnih razloga. U poređenju sa 2205, 904L sadrži znatno više nikla i molibdena, kao i dodatak bakra. Visok sadržaj nikla u ovom visoko legiranom razredu smanjuje aktivne stope korozije u poređenju sa dupleksnim tipovima čelika sa nižim sadržajem nikla.

Element	2205	904L	Relevantnost korozije
Cr	21–23%	19–21%	Pasivna{0}}formacija filma
Ni	4.5–6.5%	24–26%	Poboljšava otpornost na aktivnu koroziju
Mo	2.5–3.5%	4–5%	Poboljšava otpornost u redukcijskim/kiselim medijima
Cu	Nisko	1–2%	Posebno korisno u okruženjima sa sumpornom kiselinom
N	Više	Nisko	Važno za lokalnu otpornost na koroziju

 

2205 vs 904L: Važna je koncentracija sumporne kiseline

Jedna od najčešćih zabluda pri odabiru nehrđajućeg čelika je uvjerenje da veća koncentracija H₂SO₄ neizbježno dovodi do veće stope korozije. Međutim, korozivna priroda sumporne kiseline nije tako jednostavna; njegova korozivnost se značajno mijenja s koncentracijom. Sumporna kiselina može biti najkorozivnija u srednjim koncentracijama, što znači da viša koncentracija kiseline ne znači nužno i veću koroziju.
Ovo naglašava ključni faktor u odabiru materijala: otopina od 20% H₂SO₄ nije nužno sigurnija od 80% otopine. Stoga se prikladnost materijala mora odrediti na osnovu specifične kombinacije koncentracije i temperature.

 

2205 vs. 904L: Što je isplativije?

Za mnoge projekte, 2205 nudi potencijal za niže ukupne troškove materijala, dok 904L pruža veću marginu sigurnosti u pogledu otpornosti na koroziju u mnogim kiselim aplikacijama.
Međutim, samo poređenje jediničnih cijena (USD/kg) nije dovoljno.
Kupci bi trebali uzeti u obzir:
Cijena materijala + debljina + izrada + zavarivanje + dodatak na koroziju + održavanje + rizik zamjene
2205 posjeduje značajne mehaničke prednosti, s granom tečenja koja je daleko veća od standardne klase austenitnog nehrđajućeg čelika. To znači da se, uz pravilan dizajn komponenti koje nose pritisak{2}}, često može koristiti tanji materijal.
Međutim, 904L se može pokazati ekonomičnijim ako upotreba 2205 rezultira prekomjernim zahtjevima za doziranje korozije, smanjenim vijekom trajanja opreme, čestim održavanjem, neplaniranim zastojima ili preranom zamjenom opreme.

 

FAQ

Je li nehrđajući čelik 2205 otporan na sumpornu kiselinu?
Da, 2205 ima korisnu otpornost na sumpornu kiselinu u odabranim rasponima koncentracija i temperatura. Njegove performanse snažno zavise od tačne koncentracije H₂SO₄, temperature i zagađivača. Objavljeni SAF 2205 podaci uključuju krivu izokorozije zasnovanu na 0,1 mm/godišnjem kriteriju stope korozije{5}}.

 

Da li je 904L bolji od 2205 za sumpornu kiselinu?

Općenito, 904L pruža širi raspon otpornosti na koroziju{1}}u mnogim uvjetima sumporne{2}}kiseline, posebno u srednjim koncentracijama. Međutim, 2205 može nadmašiti 904L u određenim uslovima visoke-koncentracije, tako da se mora provjeriti tačna radna tačka.

Koja je brzina korozije predstavljena krivuljom izokorozije?

Uobičajene krive nehrđajućeg{0}}sumporne kiseline-od nehrđajućeg čelika o kojima se ovdje raspravlja predstavljaju približno 0,1 mm/godišnje (4 mpy) stope korozije.

 

Da li veća koncentracija sumporne kiseline uvijek znači veću koroziju?

Ne. Sumporna kiselina može biti posebno agresivna u srednjim koncentracijama, tako da ponašanje korozije nije jednostavno proporcionalno koncentraciji kiseline.

 

Da li hlorid utiče na otpornost na sumpornu-kiselinu 2205 naspram 904L?

Da. Kontaminacija hloridima može značajno promijeniti granicu korozije. Objavljeni podaci za sumpornu kiselinu koja sadrži 2.000 ppm klorida pokazuju drugačiju koroziju{4}}otpornost od čiste sumporne kiseline.

 

Da li je 2205 jeftiniji od 904L?

Tipično, 2205 može biti ekonomičniji jer sadrži daleko manje nikla od 904L. Međutim, ispravno poređenje treba uključivati ​​debljinu materijala, izradu, vijek trajanja, troškove održavanja i zamjene.

 

Može li se 904L koristiti za koncentriranu sumpornu kiselinu?

Zavisi od koncentracije i temperature. Nemojte pretpostavljati da je 904L pogodan za sve uslove koncentriranog H₂SO₄. Podatke o izokoroziji treba provjeriti u odnosu na stvarnu radnu tačku, a teški servis može zahtijevati više-legure materijala ili stvarno-testiranje procesa.

 

Da li je PREN dovoljan za odabir 2205 ili 904L?

Ne. PREN je posebno koristan za poređenje lokalizovane otpornosti na koroziju, posebno u hloridnim okruženjima. Ujednačena korozija sumporne-kiseline takođe zavisi od aktivnog/pasivnog ponašanja, nikla, molibdena, bakra, temperature, koncentracije i zagađivača.

 

Što je bolje za izmjenjivač topline sumporne kiseline, 2205 ili 904L?

Ne postoji univerzalni odgovor. Ako je sumporna kiselina primarni procesni medij, 904L je često jači početni kandidat, dok 2205 može ponuditi ekonomičnije rješenje kada je koncentracija{3}}temperaturne tačke unutar dokazanog raspona otpornosti. Također se moraju procijeniti hemija vode-prijenos- strane i nivoi klorida.