Primjena materijala otpornih na koroziju-u različitim industrijskim okruženjima: dušična kiselina

May 29, 2026

Ostavi poruku

Korozija dušične kiseline

 

Dušična kiselina je oksidaciona kiselina, a njena oksidaciona moć se pojačava sa povećanjem koncentracije i temperature. Pasivirajući metali kao što su aluminijum, titanijum, nerđajući čelik i visoko-silikonsko liveno gvožđe se generalno koriste kao materijali otporni na koroziju{2}}. Dušična kiselina ima jaku međugranularnu otpornost na koroziju, uzrokujući intergranularnu koroziju u nerđajućem čeliku koji je podložan intergranularnoj koroziji.

Za nehrđajući čelik koji se koristi u azotnoj kiselini, posebno u osjetljivim stanjima (npr. nakon-zavarenog, naknadnog-kovanog, naknadnog-lijevanja), trenutni trend je prema ultra-nerđajućem čeliku sa niskim udjelom ugljenika. Kada se sadržaj ugljika u nehrđajućem čeliku smanji na ispod 0,02%, stopa korozije osjetljivog nehrđajućeg čelika u ključanju 65% dušične kiseline značajno se smanjuje.

Nehrđajući čelik koji se koristi u dušičnoj kiselini treba ispitati na intergranularnu osjetljivost na koroziju. Za nerđajući čelik koji se koristi u koncentrovanoj azotnoj kiselini i u razblaženoj azotnoj kiselini iznad 60 stepeni (5%–50%), za ispitivanje treba koristiti metodu ključanja azotne kiseline. Za nehrđajući čelik koji se koristi u razrijeđenoj dušičnoj kiselini (30%–50%), za ispitivanje treba koristiti metodu bakrenih strugotina-bakar sulfata-sumporne kiseline-. Ispitivanje nije potrebno za nehrđajući čelik koji se koristi u razrijeđenoj dušičnoj kiselini na sobnoj temperaturi.

When nitric acid contains oxygen ions (>0,1 g/L), to će ubrzati koroziju nehrđajućeg čelika i uzrokovati koroziju udubljenja. U ovom slučaju se preporučuje nehrđajući čelik koji sadrži molibden-, kao što je čelik 00Cr17Ni14Mo2 i 2RE69 (00Cr25Ni22Mo2N). Incoloy 801 (20Cr-32Ni-Ti) je otporan i na koroziju azotne kiseline i na koroziju pod stresom u vodi koja sadrži kiseonik na visokim{19}}ima temperaturama.

 

Materijali otporni na koroziju-

 

I. Ugljični čelik i liveno gvožđe

Oksidni sloj formiran na ugljičnom čeliku i običnom livenom gvožđu u azotnoj kiselini je veoma porozan i nije otporan na koroziju{0}}.

II. Obojeni metali

Bakar, srebro, olovo i nikl imaju slabu otpornost na koroziju u dušičnoj kiselini. Čisti aluminijum i aluminijum{1}}otporan na rđu ima odličnu otpornost na koroziju u dimećoj azotnoj kiselini sa koncentracijom od 95% ili više, ali nije otporan na azotnu kiselinu sa koncentracijom ispod 85%, čak i na sobnoj temperaturi. Kada koncentracija dušične kiseline prelazi 95%, otpornost aluminija na koroziju je bolja od one od nehrđajućeg čelika 18-8.

Titanijum ima odličnu otpornost na koroziju u azotnoj kiselini na svim temperaturama i koncentracijama ispod tačke ključanja. Brzina korozije titanijuma u azotnoj kiselini na visokim{1}}temperaturama raste sa povećanjem temperature. Brzina korozije titana je najveća pri srednjim koncentracijama dušične kiseline, a smanjuje se kako koncentracija raste. Stopa korozije dostiže svoj maksimum na 240 stepeni, ponovo se smanjuje iznad 240 stepeni. U dimećoj dušičnoj kiselini, kada višak NO2 prelazi 2%, a sadržaj vode je nedovoljan, titan i dušična kiselina mogu reagirati egzotermno, uzrokujući eksploziju. Eksplozija se može izbjeći kada sadržaj vode u dušičnoj kiselini prelazi 2%. Vjerojatnost da titan izazove eksploziju dimljive dušične kiseline ovisi o sadržaju NO2 i vode u dušičnoj kiselini.

(III) Nerđajući čelikPrilagođene ploče od nerđajućeg čelika

Nehrđajući čelik ostaje najčešće korišteni materijal u opremi s dušičnom kiselinom. Cr13 nerđajući čelik pokazuje dobru otpornost na koroziju u razblaženoj azotnoj kiselini na sobnoj temperaturi. Cr17 nerđajući čelik pokazuje dobru otpornost na koroziju u razblaženim kiselinama na različitim temperaturama ispod njihove tačke ključanja pod normalnim pritiskom. Dok su nerđajući čelici Cr13 i Cr17 pogodni za upotrebu u dušičnoj kiselini u smislu otpornosti na koroziju, oni su zamijenjeni 18-8 austenitnim čelikom zbog lošeg učinka obrade. Austenitni čelik pokazuje bolju otpornost na koroziju u azotnoj kiselini od feritnog čelika. 18-8 čelik se može koristiti samo na sobnoj temperaturi u koncentrovanoj dušičnoj kiselini i nije pogodan za visoke temperature. Nehrđajući čelik koji sadrži molibden- se općenito ne koristi u dušičnoj kiselini; samo kada dušična kiselina sadrži kloridne ione, nehrđajući čelik koji sadrži molibden može poboljšati otpornost na koroziju.

(IV) Legure na bazi nikla{0}}

Mnoge legure na bazi nikla-sa visokim sadržajem hroma pokazuju odličnu otpornost na koroziju u azotnoj kiselini, kao što je Hastelloy C.

Pošaljite upit