ISSN:
0947-5117
Keywords:
Chemistry
;
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:
Corrosion resistance of austenitic and ferritic stainless alloys in 20 to 75% nitric acid as a function of temperature and concentrationA series of stainless austenitic and ferritic materials was exposed for 100 days to boiling nitric acid which contained no corrosion products; the corrosion rates and depths of the grain boundary attack were observed.Provided the structure is precipitation-free, the following are suitable for long-term exposure; the austenitic steels X 2 CrNi 1912, X1 CrNi 25 21, X1 CrNiMoN 25 222 and X1 NiCrMoCu31274, the practically Mo-free and Cu-free development steel X1 NiCr31 27, and the highly Mo-alloyed variant X1 NiCrMoCu 31275. In the case of alloy NiCr21 Mo it is advisable to limit the concentration and/or the temperature of the nitric acid. The “superferrite” X1CrNiMoNb2842, the Japanese steel X1 CrNiNb 30 2 and the austenitic steels X2 CrNiMoN 1713 3 and X1 CrNiMoN 25 22 2 in the version with high nickel content are unsuitable.Thus, as an alloying element, molybdenum does not always impair the resistance of stainless steels to nitric acid.The decisive factor affecting the corrosion rates is the chromium content of the material.The temperature-dependent function of the corrosion in azeotropic nitric acid conforms to Arrhenius relations. The concentration-dependent function of the corrosion in 20 to 75 (80)% nitric acid can be described by a hyperbolic equation. An exception is formed by X1 CrNiSi 1815; here the corrosion rate increases with the concentration of the acid until the azeotropic point is reached; then, owing to the formation of a surface film, it falls until the acid becomes highly concentrated.
Notes:
Eine Reihe nichtrostender austenitischer und ferritischer Werk-stoffe wurde 100 d lang in siedender, korrosionsproduktfreier Salpetersäure beansprucht; hierbei wurden Abtragungsraten und Tiefen des Korngrenzenangriffs verfolgt.Für Langzeitbeanspruchung sind, ein ausscheidungsfreies Gefüge vorausgesetzt, geeignet: die austenitischen Stähle X 2 CrNi 1911,X1 CrNi 25 21,X1 CrNiMoN 25 222,X1 NiCrMoCu 3127 4 sowie die praktisch molybdän- und kupferfreie Entwicklungsgüte X1 NiCr3127 und die hochmolybdänlegierte Variante X1NiCrMoCu31275. Bei der Legierung NiCr21Mo empfiehlt sich eine Begrenzung der Salpetersäure-Konzentration und/oder der Temperatur. Nicht geeignet sind der “Superferrit” X1 CrNiMoNb2842, die japanische Sorte X1CrNiNb302 sowie die austenitischen Stähle X 2 CrNiMoN 1713 3 und X1 CrNiMoN 25 22 2 in der hochnickelhaltigen Version.Das Legierungselement Molybdän wirkt sich somit nicht in allen Fällen schädlich auf die Salpetersäureständigkeit nichtrostender Qualitäten aus.Entscheidend für die Höhe der Abtragungsraten ist die Höhe des Chrom-Gehaltes des Werkstoffes.Die Temperaturabhängigkeit der Korrosion in azeotroper Salpetersäure folgt Arrhenius-Beziehungen. Die Konzentrationsabhängigkeit der Korrosion in 20 bis 75 (80)%iger Salpetersäure läßt sich durch einen Hyperbel-Ansatz beschreiben; eine Ausnahme bildet X1 CrNiSi 18 15: mit zunehmender Säurekonzentration steigt die Abtragungsrate bis zum Azeotrop-Punkt an und fällt dann bis zur hochkonzentrierten Säure infolge Deckschichtbildung ab.
Additional Material:
30 Ill.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1002/maco.19900410302
