¿Cómo elegir materiales de válvula en un entorno de iones de cloruro?

1. Acero inoxidable tipo 304. Este es el acero inoxidable austenítico más barato y de uso más extendido (por ejemplo, en equipos para alimentos, químicos, energía atómica, etc.). Adecuado para medios orgánicos e inorgánicos generales. Por ejemplo, ácido nítrico con una concentración < 30% y una temperatura ≤ 100°C o una concentración ≥ 30% y una temperatura < 50°C; ácido carbónico, amoníaco y alcoholes en diversas concentraciones a temperaturas ≤ 100°C. Poca resistencia a la corrosión en ácido sulfúrico y ácido clorhídrico; es particularmente sensible a la corrosión por picaduras causada por medios que contienen cloro, como el agua de refrigeración.

2. La resistencia a la corrosión y el uso del acero inoxidable tipo 304L son básicamente los mismos que los del tipo 304. Debido al menor contenido de carbono (≤0.03%), tiene mejor resistencia a la corrosión (especialmente resistencia a la corrosión intergranular, incluida el área de soldadura) y soldabilidad, y se puede utilizar en intercambiadores de calor de placas (PHE) semi-soldados o totalmente soldados.

3. El acero inoxidable tipo 316 es adecuado para medios orgánicos e inorgánicos generales. Por ejemplo, agua de enfriamiento natural, agua de torre de enfriamiento, agua desmineralizada; ácido carbónico; ácido acético y lejía cáustica < 50% de concentración; disolventes como alcoholes y acetona; ácido nítrico diluido (concentración < 20%), ácido fosfórico diluido (concentración < 30%, etc.) con una temperatura ≤ 100°C. Sin embargo, no debe utilizarse para ácido sulfúrico. Debido a que contiene aproximadamente un 2% de Mo, tiene una mejor resistencia a la corrosión en agua de mar y otros medios que contienen cloro que el tipo 304, y puede reemplazar completamente al tipo 304.

4. La resistencia a la corrosión y el uso del acero inoxidable tipo 316L son básicamente los mismos que los del tipo 316. Debido al menor contenido de carbono (≤0.03%), la soldabilidad y la resistencia a la corrosión posterior a la soldadura también son mejores, y se puede utilizar para PHE semi-soldado o totalmente soldado.

5. El acero inoxidable tipo 317 es adecuado para condiciones de trabajo que requieren una vida útil más larga que el tipo 316. Debido a que el contenido de elementos Cr, Mo y Ni es ligeramente superior al del tipo 316, tiene una mejor resistencia a la corrosión por hendiduras, a la corrosión por picaduras y a la corrosión bajo tensión.

6. Acero inoxidable tipo AISI 904L o SUS 890L. Este es un acero inoxidable austenítico rentable que tiene en cuenta tanto el precio como la resistencia a la corrosión, y su resistencia a la corrosión es mejor que los materiales anteriores, especialmente adecuado para ácido sulfúrico general, ácido fosfórico y otros ácidos y haluros (incluidos Cl-, F-). Debido al alto contenido de Cr, Ni y Mo, tiene buena resistencia a la corrosión bajo tensión, picaduras y corrosión en rendijas.

7. Acero inoxidable de alta calidad Avesta 254 SMO. Este es un acero inoxidable de alta calidad con ultra bajo contenido de carbono que ha sido mejorado sobre el tipo 316 aumentando el contenido de Mo, el cual tiene una excelente resistencia a las picaduras y corrosión en rendijas por cloruro, y es adecuado para usar agua salada, ácidos inorgánicos y otros medios que no se pueden usar con el tipo 316.

8. Acero inoxidable de alta calidad Avesta 654 SMO. Este es un acero inoxidable de alta calidad con ultra bajo contenido de carbono y un contenido de Cr, Ni, Mo y N superior al de 254 SMO, que tiene una mejor resistencia a la corrosión por cloruros que el 254 SMO y puede utilizarse en agua de mar fría.

9. Acero inoxidable RS-2 (OCr20Ni26Mo3Cu3Si2Nb), que es un acero inoxidable nacional de Cr–Ni–Mo-Cu. La resistencia a la corrosión por picaduras y grietas es equivalente a la del Tipo 316, mientras que la resistencia a la corrosión bajo tensión es mejor. Puede utilizarse para ácido sulfúrico concentrado (concentración 90~98%) por debajo de 80 °C, con una tasa de corrosión anual ≤ 0.04 mm/a.

10. Incoloy 825 (S) Este es un acero inoxidable de alta calidad Ni(40%)–Cr(22%)–Mo(3%). Incoloy es una marca registrada de la International Nickel Co. Es adecuado para diversas concentraciones de ácido sulfúrico a bajas temperaturas; En soluciones de álcali cáustico (como NaOH) con una concentración del 50%~70%, tiene buena resistencia a la corrosión y no produce corrosión bajo tensión. Sin embargo, es sensible a la corrosión por rendijas causada por cloruros. Además, su rendimiento en estampado no es muy bueno, por lo que no es un material comúnmente utilizado para planchas. 11. Aleación 31: mejorada a partir de la 904L (aumento del contenido de Mo y N), acero inoxidable estándar de alta calidad con 6%Mo (31%Ni-27%Cr-6.5%Mo-32%Fe). La resistencia a la corrosión es mejor que la de la 904L en muchos medios; En ácido sulfúrico con una concentración del 20%~80% y una temperatura de 60°C~100°C, la resistencia a la corrosión incluso supera a la del C-276.

12. Aleación 33: Un acero inoxidable de alta calidad a base de cromo, completamente austenizado, con una resistencia a la corrosión comparable a la de algunas aleaciones de Ni-Cr-Mo como Inconel 625. En medios ácidos y alcalinos (incluida el ácido nítrico, una mezcla de ácido nítrico y ácido fluorhídrico), tiene buena resistencia a la corrosión localizada y a la fisuración por corrosión bajo tensión. La resistencia a la corrosión en ácido nítrico concentrado es mucho mejor que la del 304L. Por ejemplo, es adecuado para ácido sulfúrico con una concentración superior al 96%~99%, una temperatura ≤ 150°C y un contenido de óxido de azufre inferior a 200 mg/L; agua de mar caliente; solución altamente corrosiva al ≤ 50% en ebullición; ácido fosfórico con una concentración ≤ 85% y una temperatura ≤ 150°C. Sin embargo, no es adecuado para medios reductores (como ácido sulfúrico diluido, etc.). El precio es aproximadamente el mismo que el del C-276.

13. Aleación C-2000: Una aleación a base de níquel desarrollada en la década de 1990, su precio es similar al de la C-276 y ofrece una de las mejores resistencias a la corrosión entre los materiales mencionados. En medios como ácido sulfúrico, ácido clorhídrico diluido y temperaturas de ebullición por debajo de concentraciones moderadas, ácido fosfórico ≤ 50% de concentración y cloruros calientes, su resistencia a la corrosión es superior a la de la C-276 y la C-22, y existe una tendencia a reemplazar las aleaciones C-22. Sin embargo, para ácido sulfúrico con una concentración ≥ 70%, la resistencia a la corrosión no es tan buena como la de la C-276.

14. Aleación 59: En comparación con C-2000, la composición química es básicamente la misma, excepto por un contenido de Ni ligeramente mayor (59%), bajo Fe, sin Cu ni W. Actualmente es el mejor material en resistencia a la corrosión, estabilidad térmica, conformabilidad y soldabilidad entre las aleaciones a base de níquel, y se ha utilizado ampliamente en ácido sulfúrico, ácido clorhídrico, ácido fluorhídrico y muchos medios que contienen cloro, oxígeno y bajo pH desde su comercialización en 1990.