La dégradation de la résistance à la corrosion des alliages à base de nickel-est-elle synchrone avec la dégradation des propriétés mécaniques dans les environnements à base d'acide chlorhydrique ?

Performances de résistance à la corrosion: Les alliages à base de nickel-(par exemple, Hastelloy C276, Inconel 625) forment un film passif dense (principalement composé de Cr₂O₃, MoO₃) à la surface dans de l'acide chlorhydrique à faible-à-concentration moyenne à température ambiante. Ce film passif peut inhiber efficacement l'infiltration des ions Cl⁻, ce qui entraîne de faibles taux de corrosion et une dégradation négligeable de la résistance à la corrosion.

Propriétés mécaniques: Étant donné que la corrosion est limitée à la surface et ne pénètre pas dans la matrice, il n'y a pratiquement aucun changement dans les propriétés mécaniques clés telles que la résistance à la traction, la limite d'élasticité et l'allongement. À ce stade, la dégradation des propriétés mécaniques est loin derrière tout changement potentiel de résistance à la corrosion.

Performances de résistance à la corrosion: When the hydrochloric acid concentration increases (e.g., >10%) or the temperature rises (e.g., >60 degrés), le film passif est endommagé ou ne peut pas être réparé à temps. Les ions Cl⁻ induiront une corrosion localisée, telle qu'une corrosion par piqûres et une corrosion caverneuse. Le taux de corrosion augmente considérablement et la résistance à la corrosion se dégrade fortement.

Propriétés mécaniques: Avec l'expansion des piqûres de corrosion locales, une concentration des contraintes se produit aux extrémités des piqûres. Cependant, la structure globale de la matrice reste intacte, de sorte que la diminution des propriétés mécaniques est relativement légère. Ce n’est que lorsque la corrosion par piqûres se transforme en corrosion intergranulaire que les propriétés mécaniques commencent à montrer une tendance à la baisse notable. A ce stade, la dégradation de la résistance à la corrosion est encore en avance sur la dégradation des propriétés mécaniques.

Performances de résistance à la corrosion : Dans des conditions d'acide chlorhydrique à haute-concentration et à haute-température, la corrosion localisée se développe davantage en corrosion uniforme ou en corrosion intergranulaire, et la surface de l'alliage est gravement corrodée. La résistance à la corrosion est presque totalement perdue.

Propriétés mécaniques : Les dommages causés par la corrosion pénètrent profondément dans la matrice de l'alliage, entraînant une réduction de la surface portante effective-du matériau. Pendant ce temps, la corrosion intergranulaire affaiblit la force de liaison entre les grains. En conséquence, la résistance à la traction, la limite d'élasticité et la ténacité de l'alliage chutent fortement, et le matériau peut même se briser prématurément sous charge. A ce stade, les deux types de dégradation ont tendance à être synchronisés, mais l'initiation de la dégradation de la résistance à la corrosion est encore plus précoce que celle de la dégradation des propriétés mécaniques.

Composition de l'alliage: Les alliages à forte teneur en Mo et W (par exemple, Hastelloy C276) ont une plus grande résistance à la corrosion par les ions Cl⁻, ce qui peut retarder l'apparition d'une corrosion localisée et réduire l'asynchronie entre la résistance à la corrosion et la dégradation des propriétés mécaniques.

Facteurs environnementaux: Une concentration et une température plus élevées en acide chlorhydrique accéléreront les dommages du film passif, raccourciront l'intervalle de temps entre les deux types de dégradation et les feront tendance à être synchronisés plus rapidement.