Passivitet = oupplösliga korrosionsprodukter. lagret = extrem snabb korrosion.

Transkript

1 Passivitet = oupplösliga korrosionsprodukter Repassivering (idealiskt!) Lokal nedbrytning av passiva lagret = extrem snabb korrosion.

2 Fisklina syndromet (2)

3 Korrosionsformer / Rostfritt

4 Allmän korrosion (= syrakorr.) Superstarka syror och baser; kritiska orenheter Både anod och katodreaktion, överallt Jämnt korrosionsangrepp Stora materialförluster, lång tid till genomfrätning

5 Punktfrätning / spaltkorrosion ph mellan 2 och 12 Lokal anodreaktion, katod överallt Intern galvanisk korrosion Små materialförluster, snabb genomfrätning

6 Pitting Resistance Equivalent Cr Mo N PREN Generellt: Ju högre Cr, Mo och N, ju bättre beständighet mot punktfrätning / spaltkorrosion PRE(N) = beständighet mot punktfrätning = fisklinans brottstyrka %Cr + 3,3 x %Mo + 16 x %N Hastelloy C276 Inconel / 254 SMO (duplex 2507) / 904L (duplex 2205) / (duplex 2304) / AISI 316 / / AISI / AISI 304 / / AISI 303 / , ,5 17,5 17, ,2 4,5 4,5 3,0 2,5 2,0 1,8 0,2 0,3 0,15 0,10 67,8 51,7 43,7 43,0 34,5 34,3 25,3 24,6 23,1 22,9 17,5 (17,5) 17,5 Stigande brottstyrka / AISI ,0 Inconel , / AISI , / AISI ,0

7 Punktkorrosion / spaltkorrosion

8 Austenitiska VS. Ferritiska stål Cr Mo N Ni PREN (AISI 316) 16,5 2, , (AISI 444) 17 1,8 0 22, (AISI 304) 17,5 8 17, ,5 0 17,5 Ni, $/ton

9 Legeringstillägg (Dkr) 1,78 6,78 Jan 05 1,41 7,63 Juli 05 2,08 2,15 2,25 2,11 1,91 1,88 1,85 1,85 1,81 1,74 1,73 1,74 1,51 1, (kr./kg) 5,92 Jan 06 9,50 Juli 06 2,45 2,48 2,57 2,54 2,51 2,42 1,95 1,90 1,83 1,77 1,85 1, (kr./kg) 14,04 Dec. 13,58 Nov. 14,71 Okt. 18,23 Sept. 22,80 Aug. 24,79 Juli 23,57 Juni 21,66 Maj 19,35 April 17,50 Mars 16,39 Feb. 16,30 Jan (kr./kg)

10 Austenitiska VS. Ferritiska stål Punktkorr. / spaltkorr. (initiering!) Duktilitet / formbarhet Svetsbarhet Styrka vid mycket låga temperaturer (sprödhet) Styrka vid mycket höga temperaturer (krypning) Termisk utvidgning (oftast oönskad) Magnetism Spänningskorrosion Allmän korrosion Kemisk efterbehandling Austenitisk 4301 xx xxx xxx xxx xxx x (x) (x) xxx xxx = xx > > > < << > = Ferritisk 4509 xx (xxx) x x xx xxx xxx x xxx Schemat är bara vägledande och utan ansvar

11 Kritisk Pitting Temperatur (CPT) Stigende PREN 50 ºC 38 ºC 250 mg/l Cl 500 mg/l Cl

12 Spänningskorrosion Austenitiska stål ( ) ej ferritiska eller duplex! Klorid! 10 ppm är ibland tillräckligt Temp. över 60 C (304stål) Dragspänningar + anrikning pga avdunstning Sprickor = små materialförluster, men extremt snabb genomfrätn. Sprickorna löper kan ej repareras med svetsning!

13 Interkristallinsk korrosion För hög kolhalt i stålet. Kolet ligger intill korngränsen. Vid uppvärmning till C: Krom binds av kol och kromkarbider bildas + kromutarmning i korngränserna. Korrosion i korngränserna; Materialet spricker upp.

14 Korrosion / rostfritt stål Rostfritt är ett passivt material Korrosionen beror på få nanometer kromoxider i ytan Allmän korrosion. / syrakorrosion: Jämna angrepp över hela ytan Stora materialförluster lång tid för genomfrätning Interkristallin korrosion: Angrepp i korngränser Små materialförluster, lång tid för genomfrätning Punkt / spalt / spänningskorrosion: Lokala angrepp över en liten del av stålet Små materialförluster, men kort tid för genomfrätning

15 Korrosion över vattenlinjen Allmänkorrosion: Sällsynt. Brist på syre ger högre påverkan. Kan dock utveckla sig till speciell punkt och spänningskorrosion. Interkristallin korrosion: No problem! Spaltkorrosion: Ingen stor vattenfas = ingen risk. Punktkorrosion: Även vid låga temperaturer: ytlig punktkorrosion. Ger missfärgning, men sällan funktionssvikt. Regn förbättrar mycket! Spänningskorrosion: Allvarlig risk redan vid ljumna temperaturer + inre dragspänningar. Kan ge allvarliga korrosionsskador, särskilt p.g.a. klorid och indunstning (kokplatteffekten).

16 Rostfritt stål från verk / grossist Rent stål med kontrollerad sammansättning Kontrollerad och likartad struktur Blank och betad yta Låg nivå av inre spänningar Metallisk ren och passiverad yta Inga svaga punkter Ingen föroreningar med järn Optimal korrosionsbeständighet! Allt försvagar korrosionsbeständigheten!

17 Svetsning Anlöpningar: Punktkorr. Sensibilisering, karbider, intermetalliska faser Anlöpningar Kromutarmat lager Svetssöm HAZ Oxidfilm Grundmetall Spaltkorrosion Bindningsfel Sugning Inre dragspänningar: Spänningskorrosion

18 Anlöpningar / mekanism

19 Transport / hantering Rostfritt stål skall behandlas med väsentligt större omsorg än svart stål Rostfritt stål skall separeras från svart stål Alla verktyg och lyftanordningar skall vara rostfria Verktyg till rostfritt stål får inte användas till svart stål Gaffeltruckar och liftar skall ha rostfria gafflar får inte användas till svart stål Emballage och upplag av trä kan användas Undvik vinkelslip Undvik repor Vägsalt! NaCl är något otyg.

20 Ytbehandling av Rostfritt

21 Mekanisk ytbehandling Korrosionsbeständighet Utan kemisk efterbehandling Betad efter mekanisk behandling Grov yta = dålig korrosionsbeständighet! Kemisk ytbehandling kan förbättra mycket.

22 Betning (2) Tar bort anlöpningar och kromoxider Tar bort kromutarmat lager Tar bort slagg och kontamineringar Ger en helt ren yta = Det perfekta underlaget för ett passivt lager Sidoeffekt: Skrovligare yta

23 Betning (3) Oändliga mängder syra Cirkulation Kontrollerbar temperatur Allt blir betat Möjlighet att beta lokalt Begränsad mängd syra Ingen cirkulation Ämnets temperatur

24 Passivering Tar inte bort anlöpningar eller kromoxider Tar inte bort kromutarmat lager Tar bort slagg och kontamineringar, om än långsamt Stärker det passiva lagret Ingen effekt på skrovligheten Bra efter slipning / glasblästring

25 Dekontaminering Tar inte bort anlöpningar eller kromoxider Tar inte bort det kromutarmade lagret Påverkar inte det passiva lagret Tar bort orenheter (rost, slagg och kontamineringar) Ingen effekt på skrovligheten

26 Elektrolytpolering Strömkälla / likriktare Katoder (rostfritt stål) Bad (svavelsyra / fosforsyra) Ämne Ytprofil, start Ytprofil, slut

27 Elektrolytpolering Elektrisk process kräver extern strömkälla Ämnet kopplas anodiskt extremt hög strömtäthet upplöser stålet Skrovligheten avtar snabbt; ytan nivelleras avjämnas. Spegelblank yta ger bra korrosionsbeständighet Anlöpningar upplöses ej tillräckligt effektivt; betning före kan vara nödvändig

28 Kontaktadresser Damstahl ab Cylindergatan MALMÖ Damstahl ab Kråketorpsgatan 10 B MÖLNDAL Damstahl ab Bruttovägen JÄRFÄLLA