Cijev od nehrđajućeg čelika za kemikalije uobičajeni su izbor za kemijske primjene zbog izvrsne čvrstoće, otpornosti na koroziju i svestranosti. Međutim, kada su izloženi kiselim ili alkalnim kemikalijama tijekom dužeg razdoblja, njihova performanse mogu značajno varirati ovisno o specifičnom kemijskom okruženju, temperaturi i sastavama legura. Razumijevanje kako nehrđajući čelik reagira u takvim okruženjima presudno je za odabir pravog materijala za dugoročne, pouzdane performanse u industrijama poput kemijske prerade, farmaceutskih proizvoda, pa čak i proizvodnje hrane.
Kad je izloženo kiselim kemikalijama, ponašanje nehrđajućeg čelika uvelike ovisi o sastavama legure, posebno o sadržaju kroma. Ocjene od nehrđajućeg čelika poput 304 i 316 popularne su u manje agresivnim kemijskim okruženjima, ali u vrlo kiselim okruženjima ove legure mogu biti ranjive na koroziju s vremenom. Kiseline poput sumporne kiseline, klorovodične kiseline ili dušične kiseline mogu uzrokovati lokaliziranu koroziju, često u obliku korozije pittinga ili pukotine, gdje se na površini cijevi formiraju male jame ili pukotine. Ova vrsta korozije posebno je problematična jer može značajno oslabiti materijal, što dovodi do propuštanja ili kvarova u sustavu ako nije riješena. Za više agresivnije kiseline, nehrđajući čelici višeg nivoa poput 904L ili dupleks nehrđajući čelici često se preporučuju zbog poboljšane otpornosti na kiselu koroziju. Ove legure sadrže višu razinu molibdena i nikla, koji pružaju dodatnu zaštitu od korozije, omogućujući cijevima da izdrže dugotrajno izlaganje kiselim tvarima bez značajne razgradnje.
Alkalne kemikalije, poput natrijevog hidroksida (kaustična soda), također mogu predstavljati izazove cijevima od nehrđajućeg čelika. Iako se nehrđajući čelik uglavnom dobro snalazi u osnovnim okruženjima, nije u potpunosti imun na koroziju od visoko alkalnih otopina. Alkalna korozija je obično manje agresivna od kisele korozije, ali i dalje može dovesti do postupne degradacije materijala cijevi tijekom vremena. Rizik od korozije povećava se kada temperatura raste ili kada je koncentracija alkalne otopine vrlo visoka. U tim okruženjima sloj kroma oksida koji štiti čelik može se ugroziti, posebno pri povišenim temperaturama, što dovodi do stvaranja pukotina ili korozije stresa. Međutim, nehrđajući čelici poput 316, koji sadrže molibden, imaju tendenciju da nude bolju zaštitu u alkalnim okruženjima u usporedbi s više osnovnih stupnjeva poput 304. Za okruženja u kojima se koriste visoke koncentracije alkalnih kemikalija, dodatne legure namijenjene ekstremnom otpornosti na kaustičnu koroziju, poput legure 20, često se koriste.
U kiselom i alkalnom okruženju, temperatura igra značajnu ulogu u trajnosti cijevi od nehrđajućeg čelika. Povišene temperature ubrzavaju brzinu korozije u obje vrste okruženja, što je važno uzeti u obzir kombinirani učinak temperature i kemijske izloženosti pri odabiru materijala od nehrđajućeg čelika za specifične primjene. Uz to, izloženost fluktuirajućim temperaturama ili toplinskom biciklizmu može pridonijeti pucanju korozije stresa (SCC), posebno u područjima visokog stresa cjevovoda. Pukotina korozije stresa fenomen je u kojem zatezni napon u kombinaciji s korozivnim kemijskim okruženjem uzrokuje mikropukotine u materijalu. To se posebno odnosi na industrije u kojima su uobičajene visoke operativne temperature ili pritisci.
Za cijevi od nehrđajućeg čelika koje se optimalno izvode u kiselim ili alkalnim kemijskim sustavima tijekom dužeg razdoblja, pažljiv odabir desnog stupnja je najvažniji. Ocjene poput 316L, 904L ili dupleks legure od nehrđajućeg čelika idealne su za teška kemijska okruženja, jer nude vrhunsku otpornost i na koroziju korozije i pucanja korozije. Nadalje, površinski tretmani poput pasivizacije, koji uključuju korištenje kiseline za čišćenje i pojačavanje sloja kromovog oksida, mogu značajno poboljšati korozijsku otpornost nehrđajućeg čelika u kiselim i alkalnim uvjetima. Redovito održavanje i inspekcija također su ključni, jer čak i manja oštećenja na površini mogu s vremenom dovesti do značajnih problema. Nadgledanje kemijske koncentracije, temperature i tlaka sustava može pomoći osigurati da cijevi od nehrđajućeg čelika održavaju svoj integritet i rade kako se i očekivalo.
Cijev od nehrđajućeg čelika za kemikalije Općenito dobro djeluju i u kiselom i alkalnom kemijskom okruženju, ali njihova se performanse mogu s vremenom razgraditi ovisno o specifičnim kemijskim sredstvima, temperaturnim uvjetima i sastavama legure. Iako legure poput 304 i 316 nehrđajućeg čelika mogu podnijeti blagu kemijsku izloženost, agresivnije kemikalije ili ekstremni uvjeti mogu zahtijevati legure višeg stupnja. Odabirom pravog materijala, korištenjem preventivnih tretmana i provođenjem redovitih inspekcija, moguće je proširiti vijek trajanja cijevi od nehrđajućeg čelika i osigurati pouzdan rad u osporavanju kemijskih sustava. s
