A Monel 400 egy nikkel-réz szilárd oldatú ötvözet, amelynek jellemző összetétele körülbelül 65% Ni, 33% Cu, valamint kis mennyiségű vas, mangán, szén és szilícium. Kiváló korrózióállósága miatt széles körben alkalmazzák vizes környezetben, teljesítménye azonban jelentősen eltér édesvízi és tengervíz között. Az összehasonlítás és a mennyiségi elemzés a következő.
1. Korróziós viselkedés édesvízben
Az édesvíz általában alacsony sótartalmú, alacsony kloridion-koncentrációval, semleges vagy gyengén lúgos pH-val, valamint korlátozott oldott oxigénnel és mikrobiális aktivitással rendelkezik.
Egyenletes korróziós sebesség
A Monel 400 stabil, sűrű passzív oxidfilmet képez, amelyet édesvízben nikkel és réz-oxidok/hidroxidok dominálnak. Ez a film hatékonyan blokkolja a további érintkezést az ötvözetmátrix és a korrozív közeg között. Normál hőmérsékleten és statikus vagy lassú folyású édesvízi körülmények között egyenletes korróziós sebessége rendkívül alacsony, általában kevesebb, mint 0,000025-0,000051 mm/év (ez 0,001-0,002 mpy-nek felel meg, mil/év).
Helyi korrózióveszély
A lyukkorrózió, a réskorrózió és a feszültségkorróziós repedés (SCC) elhanyagolható a hagyományos édesvízben. Csak erősen savas, magas oldott oxigéntartalmú édesvízben vagy erős ipari szennyezésben fordulhat elő lassú ütemben helyi korrózió.
Alkalmazás teljesítménye
A Monel 400 hosszú távú stabil szolgáltatást biztosít édesvízi rendszerekben, például hűtővíz-vezetékekben, tárolótartályokban és vízkezelő berendezésekben, megfelelő működési feltételek mellett gyakran évtizedes élettartammal.
2. Korróziós viselkedés tengervízben
A tengervíz összetett elektrolit, magas kloridtartalommal (körülbelül 19 000-35 000 mg/L), semleges pH-val, bőséges oldott oxigénnel és tengeri mikroorganizmusokkal. Ezek a tényezők nagymértékben megváltoztatják a Monel 400 korróziós mechanizmusát.
Egyenletes korróziós sebesség
Áramló, jól levegőztetett tengervízben a Monel 400 továbbra is jó általános korrózióállóságot biztosít. A passzív fólia hidrodinamikus dörzsöléssel önjavítható. Az egyenletes korróziós sebességet általában 0,000025-0,000127 mm/év (0,001-0,005 mpy) értéken tartják, ami közel áll az édesvízihez.
Helyi korróziós kockázat (a fő különbség)
Gödrös- és réskorrózió: A kloridionok nagy koncentrációja behatolhat a passzív filmrétegbe, és elpusztíthatja azt, különösen a pangó vagy alacsony áramlású tengervízben, a repedésekben és a tengeri biológiai szennyeződéssel borított területeken. A lyuk- és réskorrózió válik a domináns meghibásodási módokká, és a lokális korróziós ráta több tucatszor vagy akár százszor is meghaladhatja az egyenletes korróziós sebességet.
Szulfid által kiváltott korrózió: Oxigénszegény, szennyezett part menti tengervízben vagy üledékes környezetben a szulfátredukáló baktériumok hidrogén-szulfidot termelnek. A Monel 400 érzékeny a H2S-re, ami felgyorsítja a filmlebomlást és a helyi korróziót, és még hidrogénridegséget is okozhat.
Áramlás által kiváltott erózió-korrózió: Nagy áramlási sebességeknél vagy kavitációs körülmények között a folyadékmosás és az elektrokémiai korrózió szinergikus hatása jelentősen megnöveli a teljes korróziós sebességet.
Alkalmazás teljesítménye
A Monel 400-at széles körben használják tengeri környezetben, például tengervíz csővezetékekben, szivattyúkban, szelepekben és légcsavartengelyekben, de tervezési intézkedésekre van szükség, például a holt zónák elkerülésére, a repedések csökkentésére és a korrózió elleni védekezésre.
