Improvement of Pitting Corrosion Resistance of Type 430 Stainless Steel by Electrochemical Treatments in a Concentrated Nitric Acid

Abstract

Electrochemical surface treatments have been attempted in 5 kmol/m 3 HNO3 solution to improve pitting corrosion resistance of Type 430 stainless steel. Three different surface treatments were carried out for the same time period (2.9 h) under conditions of immersion, potentiostatic polarization at 0.9 V vs. Ag/ AgCl/sat.KCl reference electrode (E=+0.222 V vs. SHE) and potential cycling between 0.6 and 0.9 V. The pitting corrosion resistance was evaluated by an ordinary pitting potential measurement and droplet tests which simulates atmospheric corrosion in marine environments. It was found that the potential cycling treatment is most effective among them to improve pitting corrosion resistance. The surface analysis by EPMA and XPS indicated that the potential cycling most successfully removes MnS inclusions and increases Cr content in the passive film.

Efeito do tratamento de passivação química na resistência à corrosão por pite dos aços inoxidáveis ferrítico AISI 430 e austenítico AISI 316L

“…Na avaliação da superfície lixada os resultados do potencial de corrosão Ecorr encontrados neste trabalho se aproximam dos valores obtidos por HONG et al [7] e estão dentro do intervalo apresentado por BABOIAN et al [8]. Quanto aos resultados do potencial de pite Ep foram encontrados valores próximos aos obtidos por HASTUTY et al [17]. Não foram encontrados resultados do potencial de repassivação Erep para o aço AISI 430 nas referências estudadas.…”

“…O efeito da passivação química sobre a resistência à corrosão por pite de aços inoxidáveis foi investigada por diversos autores [7,[10][11][12][13][14][15][16][17]. BARBOSA [10] submeteu um aço AISI 316 a passivação em uma solução com 20% HNO 3 a 50°C e através de ensaios de polarização potenciodinâmica à temperatura ambiente encontrou um ganho de 250 mV no potencial de pite em relação a uma superfície polida.…”

“…HASTUTY et al [17] através de ensaios de polarização potenciodinâmica não encontraram melhora no potencial de pite de um aço AISI 430 submetido a passivação química em 32% HNO 3 a 25°C em relação a uma amostra não tratada. Por outro lado, HONG et al [7] investigaram o efeito de diferentes concentrações de banhos com HNO 3 na resistência à corrosão por pite do aço AISI 430 através de ensaios de polarização potenciodinâmica, encontrando os melhores resultados para a configuração de 61% HNO 3 , 60 minutos a 50°C, em que a melhora no potencial de pite em relação a superfície polida foi de 465 mV.…”

Improvement on the pitting corrosion resistance of 304 stainless steel via duplex passivation treatment

“…Nitric acid chemical passivation has been frequently applied to modify the surface property of stainless steel before application due to its beneficial effects on the removal of inclusions and chromium enrichment in the passive film . However, pitting events still occur even after chemical passivation in severe conditions, such as droplet and/or solutions at elevated temperature and high concentration of chloride ions . Electrochemical passivation has spontaneously gained interest for the improvement of pitting corrosion resistance.…”

Electrochemical Measurements under Thin Solution Films and the Application to Atmospheric Corrosion Study

“…Typical change in corrosion potential under a wet-dry cycle33) Fig 12. Changes in corrosion potential of 430 stainless steel when relative humidity is cycled between 45 and 95％ Change in reciprocal of impedance at 10 mHz monitored in a Bridge at Niigata Relation between reciprocal of impedance at 10 mHz and relative humidity…”