ISSN:
0947-5117
Keywords:
Chemistry
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Polymer and Materials Science
Source:
Wiley InterScience Backfile Collection 1832-2000
Topics:
Mechanical Engineering, Materials Science, Production Engineering, Mining and Metallurgy, Traffic Engineering, Precision Mechanics
Description / Table of Contents:
Nitric acid corrosion on highly alloyed steelsCorrosion tests in nitric acid up to 67 per cent. and at temperatures up to atmospheric boiling point have been carried out with steels of high chromium contents (25 to 30 per cent.) containing up to 1.64 per cent. carbon and, in some cases, also 20 per cent. nickel. The results were plotted in the form of iso-corrosion diagrams which can be used to predict the corrosion resistance was shown by a steel containing 0.1 per cent. C, 30 per cent. Cr, and 20 per cent. Ni. Even after heat treatment at 680° C, this steel does not show any intercrystalline corrosion when exposed to 50 and 67 per cent. nitric acid at boiling temperature.The results of these tests and the values for chromium steels discussed in the first part of the article were plotted, for HNO3 concentrations ranging from 30 to 67 per cent., at boiling temperature, to show the degree of corrosion on a logarithmic scale, as a function of the C and Cr contents on a decimal scale. The curves thus plotted were straight lines, i.e. the influence of carbon as well as chromium can be expressed by parabolas, rising with the concentration in the case of carbon, and falling with the concentration in the case of chromium. In the latter case, the part bonded with the carbon, which roughly corresponds to carbide (Cr3C) and amounts to 13 times the C content, must be deducted from the total chromium content.The high No content of 20 per cent. has no noticeable influence on the degree of corrosion. From a corrosion-chemical point of view, it is therefore immaterial whether the structure is of the ferrite or austenite type. The essential constituent is the free Cr content, the effect of which is governed by a parabolic law, and not by the previously much discussed n/8 Mol law.In plotting the effect of the carbon, one obtains three parabols which apply to the Cr contents of 13, 17 und 25 per cent., respectively. Below 0.1 per cent. C, the corrosion resistance is, in the main, exclusively governed by the Cr content.
Notes:
Mit hochchromhaltigen Stählen (25 bis 30% Cr) die Kohlenstoff bis zu 1,64% und teilweise auch 20% Ni enthielten, wurden zahlreiche Korrosionsversuche in Salpetersäure bis zu 67% und bei Temperaturen bis zu den atmosphärischen Siedetemperaturen durchgeführt. Aus den erhaltenen Zahlen wurden Beständigkeitsdiagramme mit Isokorrosionslininien gezeichnet, aus denen sich die Korrosionsbeständigkeit unter bestimmten Bedingungen für die einzelnen Stähle ablesen läßt. Am korrosionsbeständigsten erwies sich ein Stahl, der bei 0,1% C, 30 % Cr und 20% Ni enthielt. Dieser Stahl bekam auch nach einer thermischen Behandlung bei 680°C keine interkristalline Korrosion durch Salpetersäure 50% und 67% bei Siede-temperatur.Aus den Resultaten dieser Versuche und den Werten für Cr-Stähle aus dem ersten Teil der Arbeit wurde für Konzentrationen von 30 bis 67% HNO3 bei Siede-temperatur der Zusammenhang der Korrosion in logarithmischem Maßstab mit dem C-Gehalt im Dezimalmaßstab graphisch dargestellt. Esergaben sich gerade Linien, d, h, der Einfluß sowohl des Kohlenstoffes als auch des Chroms wurde durch je eine Parabel aus-gedrückt, für den Kohlenstoff mit der Konzentration steigend, für Chrom mit der Konzentration fallend. Beim Chrom ist vom Gesamtgehalt der an kohlenstoffgebundene Anteil abzuziehen, der etwa dem Carbid Cr3C entspricht und mit 13 × %C zu berechnen ist.Der hohe Ni-Gehalt von 20% hat auf die Höhe der Korrosion keinen merklichen Einfluß, und hieraus ergibt sich, daß es korrosionschemisch ohne Bedeutung ist, ob Ferrit oder Austenit im Gefüge vorliegt. Der wesentliche Bestandteil ist der ungebundene Cr-Gehalt, der nach einem parabolischen Gesetz wirksam wird, aber nicht nach dem früher viel diskutierten n/8 Mol-Gesetz.Bei der graphischen Darstellung des Einflusses des Kohlenstoffes ergaben sich drei Parabeln, die für die Cr-Gehalte 13%, 17% und 25% gelten. Unter 0,1% C ist für die Korrosionsbeständigkeit im wesentlichen nur noch der Cr-Gehalt entscheidend.
Additional Material:
27 Ill.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1002/maco.19610120302
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