1. Кинетика ускоренной электрохимической реакции
Температура является ключевым фактором, влияющим на скорость электрохимической коррозии. Согласно кинетическим принципам, каждые 10 градусов повышения температуры примерно удваивают скорость реакции многих коррозионных процессов.
Более высокие температуры способствуют более быстрой диффузии ионов хлорида, растворенного кислорода и других агрессивных веществ в морской воде, ускоряя реакции анодного растворения и катодного восстановления на поверхности сплава.
Общая скорость равномерной коррозии заметно возрастает. Хотя монель 400 по-прежнему сохраняет лучшую коррозионную стойкость, чем углеродистая сталь и обычные медные сплавы, его абсолютные потери от коррозии увеличиваются с повышением температуры.
2. Дестабилизация и деградация пассивной пленки
Защитная пассивная пленка Monel 400 термочувствительна.
Повышенные температуры ослабляют адгезию и целостность оксидной пленки. Пленка может стать пористой, потрескаться или частично отслоиться, потеряв свой барьерный эффект.
Ионы хлорида при высоких температурах с большей вероятностью проникнут через дефектную пассивную пленку, вызывая локальную коррозию, такую как точечная и щелевая коррозия. В застойной высокотемпературной морской воде с трещинами, отложениями или морскими загрязнениями локальная коррозия становится более серьезной.
В отличие от некоторых высококоррозионностойких сплавов, таких как титан и высоколегированные нержавеющие стали, монель 400 не образует чрезвычайно термически стабильного пассивного слоя, что делает его пленку более уязвимой при повышенных температурах.
3 Повышенный риск коррозионного растрескивания под напряжением (SCC)
Монель 400, как правило, устойчив к хлоридному коррозионному растрескиванию под напряжением при комнатной температуре, но эти характеристики значительно ухудшаются в высокотемпературной морской воде.
Высокие температуры усиливают активность остаточных напряжений от холодной обработки, сварки или сборки.
В сочетании с ионами хлорида и высокой температурой порог критического напряжения для SCC снижается. Детали с остаточными растягивающими напряжениями более склонны к межкристаллитному или транскристаллитному растрескиванию, особенно в сварных соединениях, зонах термического влияния и наклепанных участках.
4. Ускоренная эрозия-коррозия в текущей высокотемпературной морской воде
В динамичной высокотемпературной морской воде, особенно с песком, илом или другими твердыми частицами, совместное воздействие высокой температуры и потока более вредно.
Высокая температура ускоряет растворение пленки, в то время как поток и воздействие частиц постоянно разрушают вновь образованную пассивную пленку.
Синергетический эффект эрозии и коррозии приводит к гораздо более высокой скорости потерь материала, чем в статических высокотемпературных условиях. Коррозионная стойкость Monel 400 ухудшается более явно при высокоскоростной и высокотемпературной морской воде.
