Dadansoddiad Cynhwysfawr o Wrthwynebiad Cyrydiad Dur Di-staen mewn Un ar bymtheg o Amgylcheddau

Gallu Dur Di-staen Mae gwrthsefyll cyrydiad atmosfferig yn cael ei reoli i raddau helaeth gan y cynnwys clorid sydd yn yr awyr—felly mae agosrwydd at y môr neu ffynonellau llygredd clorid eraill yn hynod bwysig.

Mae amgylcheddau dŵr croyw—fel afonydd, llynnoedd, pyllau neu ffynhonnau—yn cyrydu metelau yn dibynnu ar pH, ocsigen toddedig, a thueddiad i raddfa.

Mae dyfroedd asidig (er enghraifft y rhai sy'n cael eu tynnu o fwynau neu lo ac sy'n cynnwys asid sylffwrig rhydd neu sylffadau haearn toddedig) yn llawer mwy ymosodol na dŵr croyw naturiol.

Mewn amgylcheddau dŵr hallt, mae tyllau lleol yn gyffredin oherwydd chwalfa'r ffilm oddefol—yn enwedig pan fydd cloridau'n bresennol. Gall bio-baeddu a dyddodion morol sefydlu celloedd crynodiad ocsigen, gan gyflymu ymosodiad. Pan ddefnyddir dur di-staen mewn amodau llif uchel (er enghraifft impellerau pwmp) gall cyfradd cyrydiad aloion austenitig addas fod yn isel iawn. Mae dylunio da—megis osgoi holltau a defnyddio adrannau digon trwchus—hefyd yn helpu.

Mae cyrydiad dur di-staen wedi'i gladdu yn dibynnu ar amodau pridd amrywiol a chymhleth.

Mae duroedd gwrthstaen fferitig ac austenitig gyda chynnwys cromiwm o leiaf ~14% yn gwrthsefyll asid nitrig yn dda.

Safonol dur gwrthstaen dim ond cymhwysiad cyfyngedig iawn sydd ganddynt mewn asid sylffwrig. Mae un o'r graddau safonol gwell (0Cr17Ni12Mo2) yn ddigonol ar dymheredd ystafell ar gyfer crynodiadau islaw ~15% neu uwchlaw ~85%.

Defnyddir duroedd gwrthstaen austenitig yn eang ac maent yn effeithiol mewn amgylcheddau asid ffosfforig, weithiau ar dymheredd hyd at ~107 °C a chrynodiadau amrywiol. Fodd bynnag, gall amhureddau halid bach (fflworid neu glorid) ddirywio perfformiad. Mae duroedd fferitig a martensitig yn amlwg yn israddol mewn gwasanaeth asid ffosfforig.

Mae duroedd di-staen bron yn anaddas ar gyfer gwasanaeth asid hydroclorig—hyd yn oed ar dymheredd amgylchynol a chrynodiadau cymedrol—oherwydd ni all y ffilm oddefol gynnal cyfanrwydd mewn amgylcheddau asidig mor lleihaol sy'n llawn clorid.

Yn gyffredinol, mae duroedd gwrthstaen austenitig yn gwrthsefyll cyrydiad o asid borig, asid carbonig, asid clorig ac asid cromig ar draws ystod eang o grynodiadau a thymheredd (ac eithrio asid clorig 100%). Mae duroedd gwrthstaen fferitig/martensitig aloi is yn perfformio cystal yn erbyn asid cromig, er y gallant barhau i wrthsefyll asid borig neu garbonig yn foddhaol.

Austenitig dur gwrthstaen yn arddangos ymwrthedd rhagorol i gyrydiad asid asetig, hyd yn oed ar dymheredd ystafell ar draws yr ystod crynodiad lawn.

Ar dymheredd amgylchynol, unrhyw austenitig cyffredin dur di-staen yn gallu trin asid fformig yn foddhaol. Fodd bynnag, mewn gwasanaeth asid fformig poeth mae duroedd austenitig nad ydynt yn folybdenwm yn diraddio'n gyflym—felly mae graddau sy'n cynnwys molybdenwm yn dod yn angenrheidiol. Mae mathau martensitig a fferitig yn gwneud yn wael ar draws tymereddau mewn asid fformig.

Ar dymheredd ystafell a chrynodiadau hyd at tua 50%, mae dur gwrthstaen fel arfer yn dangos ymwrthedd da i gyrydiad asid ocsalig. Ond ar dymheredd a chrynodiadau uwch (er enghraifft ~100%) gallant brofi cyrydiad sylweddol ar draws bron pob gradd.

Gellir defnyddio rhai graddau austenitig (e.e., 0Cr18Ni9) mewn storio asid lactig ar dymheredd cymedrol (hyd at ~38 °C).

Mae dur gwrthstaen fel arfer yn gwrthsefyll alcalïau ysgafn (fel amoniwm hydrocsid) yn eithaf da.

Yn gyffredinol, mae dur gwrthstaen yn cynnig ymwrthedd da iawn i gyrydiad mewn llawer o doddiannau halen asidig—ond rhaid ystyried effaith asidau wedi'u hydrolysu a ffurfir o halwynau a rhoi sylw arbennig pan fydd cloridau neu halidau eraill yn bresennol. O dan dymheredd uchel, mae graddau austenitig sy'n dwyn molybdenwm yn perfformio'n well na llawer o rai eraill.