Зашто округла цев од нерђајућег челика 304 кородира и перфорира?

Површина округле цеви од нерђајућег челика 304 има високу отпорност на корозију због формирања густог филма хром оксида и може се широко користити у хемијској индустрији, нафти, нуклеарној енергији и другим пољима. Међутим, док је отпоран на уједначену корозију, често се јавља локализована питтинг корозија (тј. питтинг корозија) нерђајућег челика. Појава питтинг корозије почиње од површине материјала, пролази кроз две фазе: нуклеација и раст, и на крају се брзо шири у правцу дубине испод површине материјала, лако изазивајући перфорацију зида цеви. Дакле, зашто округла цев од нерђајућег челика 304 кородира и перфорира?
1. Хлоридни јони уништавају оксидни филм
Цр и Ни узрокују да цев производа од нерђајућег челика формира веома густ оксидни филм у оксидационом медијуму, пасивизирајући га, смањујући стопу корозије нерђајућег челика у оксидационом медијуму и побољшавајући отпорност на корозију. Активација хлоридних јона игра важну улогу у успостављању и уништавању оксидног филма на челичним цевима.
Теорија адсорпције верује да је основни разлог зашто хлоридни јони уништавају оксидни филм тај што хлоридни јони имају јаку способност да буду адсорбовани металима. Они се првенствено адсорбују од метала и избацују кисеоник са површине цеви од нерђајућег челика 304. Пошто кисеоник одређује стање пасивације метала, хлоридни јони и кисеоник се такмиче за адсорпционе тачке на површини метала, па чак могу заменити адсорбоване пасивацијске јоне и формирати хлорид са металом. Адсорпција хлорида на површину метала није стабилна, формирајући растворљиве супстанце које доводе до убрзане корозије.
2. Убрзање корозије надоле изазване јонима хлорида
Нерђајући челик је подложан питтинг корозији у медијима који садрже Цл. То је зато што Цл лако уништава оксидни филм на површини заварене цеви од нерђајућег челика, продире у оксидни филм и делује на површину челика, излажући челичну површину да формира аноду, узрокујући корозију у облику талог. Рупе од корозије се обично развијају дуж правца гравитације. Када се формира јамска корозија, она има моћ да копа дубље, односно аутоматски убрзава до дубине.
У раствору који садржи хлоридне јоне, оксидни филм на површини цеви од нерђајућег челика 304 је растворен. Разлог је тај што хлоридни јони могу преференцијално и селективно адсорбовати на оксидном филму, избацити атоме кисеоника, а затим се комбиновати са катјонима у оксидном филму. Формира растворљиви хлорид, што доводи до малих корозионих јама са пречником пора од 20~30 ум на основном металу. Ове мале јаме корозије су језгра корозије. У условима спољашње анодне поларизације, све док медијум садржи одређену количину хлоридних јона, језгра корозије могу се развити у рупе корозије. У корозији у природним условима, када медијум који садржи хлоридне јоне садржи кисеоник или катјонски кисеоник или катјонске оксиданте, може изазвати да језгра корозије прерасту у рупе корозије.
Док је локални пасивациони филм уништен, остатак заштитне фолије остаје нетакнут, што омогућава и појачава услове за појаву питтинг корозије. Према механизму електрохемијског генерисања, потенцијал електроде цеви од нерђајућег челика 304 у активираном стању је много већи од потенцијала пасивиране челичне цеви. Раствор електролита задовољава термодинамичке услове електрохемијске корозије. Активирано стање постаје анода, а пасивизирано стање служи као катода. Тачка корозије обухвата само мали део метала, остатак површине је велика катодна површина. У електрохемијској реакцији, катодна реакција и анодна реакција се одвијају истом брзином, тако да је брзина корозије концентрисана на тачку анодне корозије веома значајна и има очигледну пенетрацију, чиме се формира јамичаста корозија.