Teradevaheline korrosioon

Definitsioon

Teradevaheline korrosioon, tuntud ka kui teradevaheline rünnak (IGA) on lokaalne korrosioonikahjustus, mis tekib ja areneb sobivas korrosioonikeskkonnas piki metalli terade piiri või selle lähedal. Teradevaheline korrosioon algab metallmaterjali pinnalt, areneb piki tera piiri sisemusse, nii et teradevaheline haardumine kaob ja materjali tugevus kaob peaaegu täielikult. Materjalide ja komponentide teradevahelise korrosiooni hindamismeetodid hõlmavad peamiseltkeelekümbluskatsejaelektrokeemiline mõõtmine.

Omadused

Teradevahelisele korrosioonile on iseloomulik, et kui metalli pind ei ole kahjustatud, on terad kaotanud oma nakketugevuse ja metalli karge heli. Rasketel juhtudel laguneb see pulbriks vaid kerge koputusega.

Teradevahelise korrosiooni tingimused

1. Metallis või sulamis olevad lisandid või teised faasid sadestuvad piki tera piire.

2. Tera piiri ja tera keemilise koostise erinevus moodustab sobivas keskkonnas korrosiooniraku, mille anoodiks on terapiir ja katoodiks tera, ning terade piiri valikuline lahustumine.

3. Spetsiifilise söövitava keskkonna olemasolu.

Mõnes sulamist keskmise kihiga süsteemides esineb sageli tõsist teradevahelist korrosiooni. Näiteksausteniit roostevaba teras(304-roostevaba teras on kõige levinum austeniit-roostevaba teras ja seda kasutatakse laialdaselt sellistes esemetes nagu kööginõud, söögiriistad ja köögiseadmed. 316-roostevaba teras on levinuim roostevaba austeniitteras) võib põhjustada tugevat teradevahelist korrosiooni teatud söövitavates ainetes, näiteks nõrgad oksüdeerivad ained (nagu gaseeritud merevesi, MgCl₂lahus jne) või tugevad oksüdeerivad ained (nt kontsentreeritud lämmastikhape).

Keelekümbluskatse teradevahelise korrosiooni tuvastamiseks

Teradevahelise korrosiooni keelekümbluskatsed hõlmavad peamiselt: keeva lämmastikhappe katset, happelise raudsulfaadi testi, happelise vasksulfaadi testi ja lämmastikhappe-vesinikfluoriidhappe testi.

• Keeva lämmastikhappe test nõuab viit tsüklit (48h/tsükkel) 65% keeva HNO-s₃ja testlahust tuleks pärast iga tsüklikatset värskendada. Lõpuks hinnatakse testi tulemusi vastavalt proovi massikadudele. Mõningatel juhtudel jälgitakse tera varisemist palja silmaga või mikroskoobiga.

• Happelise raudsulfaadi test on kahe reagendi katsemeetod Fe-ga₂(SO₄) ₃passiveeriva ainena ja H₂NII₄depassiveeriva ainena. Seda saab kasutada kroomkarbiidi sadestumisest põhjustatud terade piiride korrosiooni testimiseks ebastabiilses austeniitses roostevabas terases ning kroomkarbiidist ja σ-faasist põhjustatud teradevahelise korrosiooni testimiseks stabiliseeritud roostevabas terases. Meetodit saab kasutada ka happekindlate teraste ja korrosioonikindlate sulamite teradevahelise korrosiooni tendentsi testimiseks, mis on põhjustatud terapiiri kroomi ja molübdeeni puudusest või σ sademetest.

• Happelise vasksulfaadi lahuse test on teradevahelise korrosiooni katsemeetodi, tuntud ka kui Hatfieldi meetod, Kruppi meetod või Straussi meetod, varaseim rakendus. CuSO₄on testitavas lahuses passiveeriv aine ja H₂NII₄kiirendab korrosiooni. 1958. aastal tegi Warren esmakordselt ettepaneku kasutada 10% HNO-d₃{{0}}%HF lahus kui kvantitatiivne katsemeetod molübdeeni sisaldava austeniitse roostevaba terase teradevahelise korrosioonitundlikkuse hindamiseks. Meetod sobib molübdeeni sisaldava austeniitse roostevaba terase teradevahelise korrosiooni kalduvuse testimiseks terapiiri kroomi puudusest. Temperatuurinõue katse ajal on 70 kraadi ±0,5 kraadi, tsüklina 2h, kokku kaks tsüklit, katsetulemusi hinnatakse kvaliteedikadu järgi.

Testseade

Mis puudutab korrosioonimehhanismi uurimise järeldusi, olgu selleks lahjendusteooria, teradevahelise σ sademete teooria või terade piiride adsorptsiooni teooria, siis kõige olulisem tegur peab olemakuumtöötluse temperatuur.

LIB Tööstusahi

Temperatuurivahemik	V: ümbritsev -+250 kraad B: ümbritsev -+400 kraad C: ümbritsev -+900 kraad
Temperatuuri kõikumine	± 0,5 kraadi
Temperatuuri hälve	± 2.{1}} kraadi
Küttemäär	6 kraadi / min
Kütteelement	Nikroom kütteseade