خوردگی ورق استیل به فرآیند تخریب سطحی فولاد زنگ نزن (استنلس استیل) در اثر واکنش های شیمیایی و الکتروشیمیایی با محیط اطراف اطلاق می شود. اگرچه استیل به دلیل داشتن کروم (حداقل 10.5٪) در ترکیب خود در برابر خوردگی مقاوم است، اما در شرایط خاص، این مقاومت کاهش می یابد و در نتیجه خوردگی در استیل رخ می دهد. خوردگی می تواند به صورت زنگ زدگی یا تخریب فیزیکی و ساختاری در سطح استیل بروز کند.
آیا ورق استیل دچار خوردگی و زنگ زدگی می شود؟
با وجود اینکه استیل به طور طبیعی مقاوم به خوردگی است، در شرایط خاص، این مقاومت می تواند کاهش یابد. به طور خاص، اگر لایه ی محافظ اکسید کروم (Cr₂O₃) که مسئول جلوگیری از خوردگی است، آسیب ببیند یا در معرض شرایط خاص قرار گیرد، ورق استیل ممکن است دچار خوردگی یا زنگ زدگی شود.
این شرایط می توانند شامل:
- محیط های خورنده: وجود کلریدها (مانند نمک دریا یا نمک های صنعتی)
- آسیب به لایه اکسیدی: مانند جوشکاری، سایش، یا مواد شیمیایی خورنده
- تنش های مکانیکی و حرارتی در ورق استیل
شناسایی دلایل خوردگی ورق استیل
دلایل اصلی خوردگی ورق استیل به چند دسته تقسیم می شوند که به توضیح آن‌ها می پردازیم:
محیط‌های شیمیایی و تهاجمی
- رطوبت: استیل در محیط های مرطوب، به ویژه در مناطق ساحلی یا مناطق با بارش زیاد، بیشتر در معرض خطر خوردگی قرار دارد.
- کلریدها: آب دریا، نمک های صنعتی و سایر ترکیبات کلریدی باعث تسریع خوردگی می شوند، زیرا یون های کلرید می توانند لایه محافظ کروم را تخریب کنند.
- اسیدها و بازهای قوی: محیط های اسیدی مانند اسید سولفوریک، کلریدریک یا نیتریک می توانند به طور جدی باعث خوردگی استیل شوند.
آسیب به لایه اکسیدی (کروم)
- یکی از دلایل عمده خوردگی، آسیب به لایه محافظ اکسید کروم (Cr₂O₃) است. این لایه از استیل در برابر خوردگی محافظت می کند، اما اگر این لایه در اثر فرآیندهایی مانند سایش، جوشکاری، برش یا تماس با مواد شیمیایی تخریب شود، استیل مستعد خوردگی خواهد بود.
خوردگی گالوانیکی (Galvanic Corrosion)
- این نوع خوردگی زمانی رخ می دهد که ورق استیل با فلزات دیگر (مانند فولاد کربنی، آلومینیوم، مس یا برنج) در محیط مرطوب در تماس باشد. در این حالت، یک واکنش الکتروشیمیایی بین فلزات مختلف رخ می دهد که در آن استیل به عنوان آند عمل کرده و خورده می شود.
تنش های مکانیکی و حرارتی
- استیل در دماهای بالا یا در مناطقی که تنش های مکانیکی زیادی تحمل می کنند، می تواند دچار خوردگی تنشی (SCC) شود.
- در فرآیندهای جوشکاری، افزایش دما می تواند باعث ته نشین شدن کروم در مرز دانه ها و ضعف لایه محافظ شود که باعث خوردگی می گردد.
عدم نگهداری مناسب و آلودگی سطحی
- آلودگی سطحی مانند باقی ماندن ذرات گرد و غبار فلزی، آلودگی های شیمیایی و روغن ها می‌تواند باعث تسریع خوردگی به ویژه در محیط های مرطوب شود.
- تمیزکاری نامناسب یا عدم انجام آن به موقع می تواند از تشکیل لایه اکسید محافظ جلوگیری کرده و خوردگی را تسریع کند.
انواع خوردگی ورق استنلس استیل
خوردگی حفره ای (Pitting Corrosion)
- یکی از رایج ترین انواع خوردگی استیل در محیط های کلریدی است. در این نوع خوردگی، حفره های ریز و عمیق روی سطح استیل ایجاد می شود. این حفره ها می توانند به عمق فلز نفوذ کنند و باعث آسیب های جدی به ساختار فلز شوند.
- ورق استیل های 316 که دارای مولیبدن هستند، نسبت به ST37 در برابر این نوع خوردگی مقاوم تر هستند.
خوردگی شیاری (Crevice Corrosion)
- این نوع خوردگی در نواحی خاصی مانند درزها، شکاف ها یا نقاط اتصال فلزات رخ می دهد که در آن ها میزان دسترسی به اکسیژن محدود است.
- در این شرایط، یون های کلرید به سطح فلز حمله کرده و لایه محافظ را تخریب می کنند، که باعث خوردگی شدید در این نواحی می شود.
خوردگی بین دانه ای (Intergranular Corrosion)
- این نوع خوردگی معمولاً در استیل های با درصد بالای کروم و نیکل و در نتیجه جوشکاری یا دمای بالا رخ می دهد. در این حالت، کروم در مرز دانه ها تجمع کرده و از فعالیت محافظتی خود دست می کشد.
- این نوع خوردگی می تواند در استیل های 304 و 316 که در دماهای بالا جوشکاری می شوند، بیشتر مشاهده شود.
خوردگی تنشی (Stress Corrosion Cracking – SCC)
- این نوع خوردگی زمانی رخ می دهد که تنش های مکانیکی و محیط های خورنده به طور همزمان وجود داشته باشند. این شرایط منجر به ترک خوردگی سریع استیل می شود.
- استیل های سری 300 مانند 304 و 316 بیشتر به خوردگی تنشی حساس هستند.
خوردگی گالوانیکی (Galvanic Corrosion)
- این نوع خوردگی در اثر تماس ورق استیل با فلزات دیگر در حضور الکترولیت (آب نمک یا رطوبت) رخ می دهد. در این فرآیند، استیل به عنوان آند عمل کرده و در اثر واکنش های الکتروشیمیایی خورده می شود.
عوامل موثر بر خوردگی ورق استیل
- ترکیب شیمیایی استیل:
- استیل های دارای کروم و نیکل بیشتر در برابر خوردگی مقاوم هستند. همچنین وجود مولیبدن باعث بهبود مقاومت به خوردگی در محیط های کلریدی می شود.
- نوع محیط:
- رطوبت، نمک ها، یون های کلرید و مواد شیمیایی از جمله مهم ترین عوامل تاثیرگذار بر خوردگی هستند.
- محیط های دریایی، صنعتی، و اسیدی از جمله محیط هایی هستند که خوردگی را تسریع می کنند.
- تنش های مکانیکی و دما:
- جوشکاری نامناسب و دمای بالا می توانند موجب خوردگی بین دانه ای و تنشی شوند.
- نگهداری و تمیزکاری:
- نگهداری صحیح و تمیز کردن منظم ورق استیل از آلودگی ها و مواد خورنده می تواند از خوردگی جلوگیری کند.
ورق استیل به طور طبیعی مقاوم به خوردگی است، اما تحت شرایط خاص (مانند تماس با مواد خورنده، آسیب به لایه کروم یا قرارگیری در معرض فلزات دیگر) ممکن است دچار خوردگی شود. شناخت دلایل خوردگی، انواع آن و مراقبت صحیح از استیل می تواند به افزایش عمر مفید و حفظ کیفیت سطح استیل کمک کند.
یکی از معتبرترین پلتفرم های موجود برای تأمین آهن آلات، سایت دمیرآل است. در صفحه اصلی این سایت، کاربران می توانند به مجموعه ای گسترده از محصولات فولادی، استیل، پلیمر، آلومینیوم و زیرمجموعه های مختلف همچون گرد فولاد، تسمه فولاد، لوله فولاد، شش پر فولاد، شش پر استیل، شش پر آلومینیوم، لوله مس، لوله استیل و بسیاری دیگر دسترسی آسان داشته باشند.