Nichtrostende Stähle können in halogenidhaltigen Medien Schädigungen durch Lochkorrosion erleiden, die ihren Einsatz in der Praxis zu einem Risiko machen. Zum Verständnis der Prozesse, die zur Lochkorrosion, zur Lochbildung und zum Lochwachstum führen, wurden in den letzten Jahren umfangreiche Untersuchungen durchgeführt. Zur chloridinduzierten Lochkorrosion an passiven Nichtrostenden Stählen werden Untersuchungsergebnisse zur Lochbildung, zum Lochwachstum, zum Einfluß der Legierungselemente, der Legierungsgehalte, des Gefügezustandes, der Oberflächenbeschaffenheit sowie zum Einfluß der Chloridionenkonzentration, der Temperatur, des pH‐Wertes, der Strömungsgeschwindigkeit und von Oxidationsmitteln vorgestellt. Die Untersuchungen wurden mittels elektrochemischer Messungen und hochauflösender oberflächenanalytischer Methoden (SEM, SAM, XPS) durchgeführt. Zur Erlangung reproduzierbarer Ergebnisse wurde ein Teil der Proben nach der Durchführung einer Diffusionsglühung untersucht. Wirksummen mit unterschiedlichen Multiplikatoren werden genannt und die Bedeutung der Wirksummenbeziehungen kritisch hinterfragt. Zur Werkstoffauswahl für die Praxis wird eine erprobte Untersuchungsmethode vorgestellt.
Die Potentialabhängigkeit der Korrosion von drei unlegierten Stählen mit unterschiedlichen Gehalten an Kohlenstoff und Molybdän (0,08 C, 0,01 Mo; 0,08 C, 0,98 Mo; 0,18 C, 1,10 Mo) wurde in siedender 60% iger Calciumnitrat‐Lösung nach DIN 50 915 sowie in siedenden konzentrierten Lösungen von Natriumhydroxid (20 und 35% NaOH) durch potentiodynamische und chronopotentiostatische Polarisationsmessungen (i/U‐Kurven) und chronopotentiostatische Halteversuche (v/U‐Kurven) untersucht. i/U‐Messungen in Calciumnitrat‐Lösung geben keine Informationen über den Einfluß des Potentials auf die anodische Auflösung. v/U‐Messungen zeigen für die untersuchten Werkstoffe Potentialbereiche mit deutlich unterschiedlichem Korrosionsverhalten. Im einzelnen kann man Aktiv‐, Passiv‐ und Transpassivbereiche sowie einen Bereich der Sekundärpassivität unterscheiden. Transpassivbereich und Sekundärpassivität sind bei den molybdänhaltigen Werkstoffen, nicht aber bei dem molybdänfreien Stahl stark ausgeprägt. Hinweise auf Erscheinungsformen der interkristallinen Korrosion an den spannungsfreien Proben finden sich nicht, obwohl solche Hinweise aus den i/U‐Kurven entnommen werden könnten. Dennoch sind die Werkstoffe bei Versuchen mit zeitlich konstanter Kraft bzw. bei CERT‐Versuchen für interkristalline Spannungsrißkorrosion anfällig. Bisher bestand die Auffassung, daß die interkristalline Spannungsrißkorrosion von Stählen in Calciumnitrat‐Lösung mit der Ausbildung eines zugspannungsabhängigen Grenzpotentials der interkristallinen Korrosion verbunden ist. Sie könnte daher als eine bei Vorliegen von mechanischen Spannungen modifiziert ablaufende interkristalline Korrosion verstanden werden. Diese Auffassung ist nach den vorgelegten Untersuchungsergebnissen nicht allgemein gültig. In Natronlauge liegt ausgeprägtes Aktiv/Passiv‐Verhalten vor. Die Potentialabhängigkeit der anodischen Metallauflösung, die durch Messen von v/U‐Kurven gefunden wird, kann auch aus nichtstationären i/U‐Kurven erkannt werden. Durch Molybdän wird der Aktivbereich zu positiveren Potentialen hin erweitert. Erscheinungsformen der selektiven Korrosion, z. B. interkristalline Korrosion, werden nicht gefunden. Aus den Untersuchungen ergibt sich kein Hinweis auf die Ursache der verminderten Beständigkeit molybdänhaltiger Stähle gegen interkristalline Spannungsrißkorrosion in Natronlauge.
Anodic protection makes it possible to keep materials which can be passivated in a "passive" state or to bring them into this state, even in unfavourable conditions.With sulphuric acid concentrations of 9599% this method permits the use of inexpensive, stainless austenitic steels, e.g. 1.4541 and 1.4591, at temperatures of up to 160 "C. The temperature range from 120 "C to 160 "C, in particular, is suitable for heat recovery.Anodic protection by the APR-system provides safe and low-cost protection for air coolers and bare tube coolers in sulphuric acid plants. The results of laboratory, pilot plant and commercial trials show that in this way a safe operation of sulphuric acid coolers is possible on a long-term basis.
zum 60. Geburtstag gewidmet Um die Wirkung von Korrosionsinhibitoren, insbesondere von @Prevent01 CI-2, in wasserigen und alkoholisch wasserigen Warmetragern zu untersuchen, wurden gravimetrische und elektro-chemische Korrosionsprufungen mit den Werkstoffen GrauguB, unlegierter Stahl, Kupfer, Messing, Blei-Zinn-Lot, Aluminium und Aluminiumlegierungen bis zu 90 "C durchgefiihrt. Auf den Metalloberflachen bilden sich in Gegenwart des Inhibitors Preventol CI-2 gleichmafiige Deckschichten von 10 bis + 50 nm Dicke aus. Der flachenbezogene Massenverlust, nach ASTM und EMPA bestimmt, geht deutlich zuriick. In keinem Fall wurde ortliche Korrosion, wie sie z. B. bei Unterdosierung von deckschichtbildenden Inhibitoren auftreten kann, gefunden. Die elektrochemischen Untersuchungen bestatigen die Befunde der chemischen Prufungen und geben Hinweise auf die Wirkmechanismen. Der EinfluR der Temperatur und der FlieRgeschwindigkeit auf die Schutzwirkung des Inhibitors kann nachgewiesen werden. Die Gefahr der Kontaktkorrosion bei einer Mischbauweise KupferlAluminium wird minimiert. Die Bestandigkeit von GrauguR gegen Kavitationskorrosion nimmt deutlich zu. Mit Preventol CI-2 steht ein wirkungsvoller Breitband-Inhibitor fur wasserige und alkoholisch wasserige Warmetrager zur Verfiigung.To examine the effect of corrosion inhibitors mainly @Prevent01 CI-2 in aqueous and aqueous alcoholic heat transfer media gravimetric and electrochemical corrosion tests were carried out with the materials grey cast iron, unalloyed steel, copper, brass, lead-tin-solder, aluminium and aluminium alloys up to a temperature of 90°C.In the presence of the inhibitor Preventol CI-2 uniform layers from 10 to 9 50 nm thickness are found on the metal surfaces and the measured massloss (ASTM, EMPA) decreased decidedly. Local corrosion as occurs e.g. by insufficient concentration of inhibitors forming surface layers, was found in none of the cases.The electrochemical examinations confirm the results of the chemical tests and provide indications with regard to the effective mechanisms. The influence of temperature and flow rate on the protective efficiency of the inhibitor can be showed. It is possible to eliminate the risk of galvanic corrosion by contacting copper and aluminium. The cavitation corrosion of grey cast iron is also appreciably reduced.Preventol CI-2 is a broad spectrum inhibitor for aqueous and aqueous alcoholic heat transfer media.
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