Korozija vodika može se pojaviti u sintezi amonijaka, reakcijama hidrogenizacije vodika i jedinicama za rafiniranje nafte. Ugljični čelik nije prikladan za uporabu u instalacijama hidrogena visokog tlaka iznad 232 ° C. Vodik može difuzno u čelik i reagirati s željeznim karbidom na granicama zrna ili u bisernim zonama za proizvodnju metana. Metan (plin) ne može se difundirati prema vanjskoj strani čelika i skuplja se, stvarajući bijele mrlje i pukotine ili bilo koji od njih u metalu.
Da bi se spriječila proizvodnja metana, karburizacija se mora zamijeniti stabilnim karbidima, čelik se mora dodati u kromu, vanadiju, titanu ili bušilici. Dokumentirano je da povećani sadržaj kroma omogućuje veće servisne temperature i djelomične vodikove djelomične pritiske da formiraju kromim karbid u tim čelicima i da je stabilan protiv vodika. Kromski čelici i austenitni nehrđajući čelici koji sadrže više od 12% kroma otporni su na koroziju u svim poznatim primjenama u teškim servisnim uvjetima (temperature iznad 593 ° C).
Većina metalaa legure ne reagiraju s molekularnim dušikom pri visokim temperaturama, ali atomski dušik može reagirati s mnogim čelicima. i prodire u čelik kako bi stvorio krhki sloj površinskog nitrida. U te reakcije mogu biti uključeni željezo, aluminij, titanij, kromiranje i drugi legirajući elementi. Glavni izvor atomskog dušika je raspadanje amonijaka. Dekompozicija amonijaka javlja se u pretvaračima amonijaka, grijačima za proizvodnju amonijaka i nitriranim pećima koje rade na 371 ° C ~ 593 ° C, jedna atmosfera ~ 10,5 kg/mm².
U tim se atmosferi kromiram karbid pojavljuje u čeliku s niskim kromom. Može ga korodirati atomskim dušikom i proizvoditi kromov nitrid, a oslobađanje ugljika i vodika za stvaranje metana, kao što je gore spomenuto, koji tada može proizvesti bijele mrlje i pukotine, ili jedan od njih. Međutim, sa sadržajem kroma iznad 12%, karbidi u tim čelicima su stabilniji od kromiranja nitrida, tako da se ne pojavljuje prethodna reakcija, pa se nehrđajući čelici sada koriste u visokim temperaturama s vrućim amonijakom.
Stanje nehrđajućeg čelika u amonijaku određuje se temperaturom, tlakom, koncentracijom plina i sadržajem kroma-nickel. Terenski eksperimenti pokazuju da je brzina korozije (dubina izmijenjenog metala ili dubine karburizacije) feritnih ili martenzitskih nehrđajućih čelika veća od one u austenitnim nehrđajućim čelicima, koji su otporniji na koroziju s većim sadržajem nikla. Kako se sadržaj povećava, stopa korozije raste.
Austenitni nehrđajući čelik u halogenoj pari visoke temperature, korozija je vrlo ozbiljna, fluor je korozivniji od klora. Za visoki Ni-C R nehrđajući čelik, gornja granica temperature uporabe u fluoru suhog plina za 249 ℃, klor za 316 ℃.
Vrijeme posta: svibanj-24-2024