2205 срещу 904L изо-корозионна крива на сярна киселина

Ако избирате неръждаема стомана за работа със сярна киселина (H₂SO₄), не трябва да избирате нито 2205, нито 904L просто защото един клас има по-висок PREN или повече легиращи елементи.

Кривата на изокорозия на сярна киселина 2205 срещу 904L показва, че устойчивостта на корозия се променя значително с концентрацията и температурата на сярната киселина. Като цяло, 904L осигурява по-широк диапазон на-устойчивост на корозия в сярна киселина, особено в средна-концентрация на сярна киселина, докато 2205 може да осигури ценово-ефективно решение в избрани условия на разредена или по-висока-концентрация.

 

Какво представлява кривата на изокорозия на сярна киселина?

Кривата на изокорозия е диаграма-за избор на материал, която изобразява концентрацията на сярна киселина спрямо температурата при определена граница на скоростта-на корозия.

За често публикуваните криви на-неръждаема стомана границата представлява приблизително:

Скорост на корозия=0.1 mm/година (4 mpy)

Условията под кривата обикновено показват, че се очаква материалът да остане в рамките на избрания критерий за-скорост на корозия, докато условията над кривата показват нарастващ риск от корозия. Outokumpu описва своите диаграми на изокорозия по този начин и ги използва, за да установи граници на материалите при различни киселинни концентрации и температури.

представителни безопасни-гранични концентрации (≈0,1 mm/год)

температура	2205 макс. % H₂SO₄	904L макс. % H₂SO₄	Прочетете
20 градуса (стая)	~40%	Пълна гама	904L доминиращ
40 градуса	~20%	Пълна гама	904L доминиращ
60 градуса	~12%	Широк (средно стеснен)	904L доминиращ
80 градуса	~8%	Разредени + концентрирани региони	904L доминиращ
100 градуса	~5% (само много разреден)	Dilute + >90% концентриран	904L доминиращ

 

Защо 904L обикновено се представя по-добре в сярна киселина със средна-концентрация?

Химическият състав е една от основните причини. В сравнение с 2205, 904L съдържа значително повече никел и молибден, както и добавка на мед. Високото съдържание на никел в този високо легиран клас намалява активните скорости на корозия в сравнение с дуплексните стомани с по-ниско съдържание на никел.

елемент	2205	904L	Уместност на корозията
Кр	21–23%	19–21%	Пасивно{0}}образуване на филм
Ni	4.5–6.5%	24–26%	Подобрява устойчивостта на активна корозия
мо	2.5–3.5%	4–5%	Подобрява устойчивостта в редуциращи/киселинни среди
Cu	ниско	1–2%	Особено полезен в среди със сярна киселина
N	По-високо	ниско	Важно за устойчивостта на локална корозия

 

2205 срещу 904L: Концентрацията на сярна киселина има значение

Едно от най-често срещаните погрешни схващания при избора на неръждаема стомана е убеждението, че по-високата концентрация на H₂SO₄ неизбежно води до по-висока степен на корозия. Корозивният характер на сярната киселина обаче не е толкова ясен; неговата корозивност се променя значително с концентрацията. Сярната киселина може да бъде най-корозивна при междинни концентрации, което означава, че по-високата концентрация на киселина не означава непременно по-тежка корозия.
Това подчертава решаващ фактор при избора на материал: 20% разтвор на H₂SO₄ не е непременно по-безопасен от 80% разтвор. Следователно, годността на даден материал трябва да се определи въз основа на специфичната комбинация от концентрация и температура.

 

2205 срещу. 904L: Кое е по-рентабилно-?

За много проекти 2205 предлага потенциал за по-ниски общи разходи за материали, докато 904L осигурява по-голяма граница на безопасност по отношение на устойчивостта на корозия в много киселинни приложения.
Самото сравняване на единичните цени (USD/kg) обаче е недостатъчно.
Купувачите трябва да имат предвид:
Цена на материала + дебелина + производство + заваряване + корозия + поддръжка + риск от замяна
2205 притежава значителни механични предимства, като границата на провлачване далеч надвишава тази на стандартните аустенитни класове неръждаема стомана. Това означава, че при подходящ дизайн на-носещите натиск компоненти често може да се използва по-тънък материал.
Въпреки това, 904L може да се окаже по-икономичен, ако използването на 2205 доведе до прекомерни изисквания за корозия, намален експлоатационен живот на оборудването, честа поддръжка, непланиран престой или преждевременна подмяна на оборудването.

 

ЧЗВ

Устойчива ли е неръждаема стомана 2205 на сярна киселина?
Да, 2205 има полезна устойчивост на сярна киселина в избрани концентрации и температурни диапазони. Неговата ефективност е силно зависима от точната концентрация на H₂SO₄, температура и замърсители. Публикуваните данни от SAF 2205 включват крива на изокорозия, базирана на критерий за скорост на-корозия от 0,1 mm/година.

 

904L по-добър ли е от 2205 за сярна киселина?

Като цяло 904L осигурява по-широк диапазон на-устойчивост на корозия в много условия на сярна-киселина, особено средни концентрации. Въпреки това, 2205 може да превъзхожда 904L при определени условия на висока-концентрация, така че трябва да се провери точната работна точка.

Каква е скоростта на корозия, представена от крива на изокорозия?

Обсъжданите тук често публикувани криви на сярна-киселина за неръждаема{0}}стомана представляват приблизително 0,1 mm/годишно (4 mpy) скорост на корозия.

 

По-високата концентрация на сярна киселина винаги ли означава по-висока корозия?

Не. Сярната киселина може да бъде особено агресивна при междинни концентрации, така че корозионното поведение не е просто пропорционално на концентрацията на киселината.

 

Влияе ли хлоридът на устойчивостта на сярна-киселина 2205 срещу 904L?

да Замърсяването с хлорид може значително да промени границата на корозия. Публикуваните данни за сярна киселина, съдържаща 2000 ppm хлорид, показват различна обвивка на корозионна -устойчивост от чистата сярна киселина.

 

2205 по-евтин ли е от 904L?

Обикновено 2205 може да бъде по-икономичен, защото съдържа много по-малко никел от 904L. Правилното сравнение обаче трябва да включва дебелина на материала, производство, експлоатационен живот, разходи за поддръжка и подмяна.

 

Може ли 904L да се използва за концентрирана сярна киселина?

Зависи от концентрацията и температурата. Не приемайте, че 904L е подходящ за всички условия на концентрирана H₂SO₄. Данните за изокорозия трябва да се проверяват спрямо действителната работна точка и тежката експлоатация може да изисква по-висок-сплавен материал или действително-тестване на процеса.

 

PREN достатъчен ли е за избор на 2205 или 904L?

Не. PREN е особено полезен за сравняване на локализирана устойчивост на корозия, особено в хлоридни среди. Равномерната корозия със сярна{2}} киселина също зависи от активно/пасивно поведение, никел, молибден, мед, температура, концентрация и замърсители.

 

Кое е по-добро за топлообменник със сярна киселина, 2205 или 904L?

Няма универсален отговор. Ако сярната киселина е основната технологична среда, 904L често е по-силният начален кандидат, докато 2205 може да предложи по-икономично решение, когато концентрацията-температурна точка е в рамките на доказания диапазон на устойчивост. Химичният състав на-преноса- на водата и нивата на хлорид също трябва да бъдат оценени.