Resistencia a la corrosión de Monel K500 a ácidos fuertes como el ácido clorhídrico y el ácido sulfúrico
1. Resistencia a la corrosión del ácido clorhídrico
Ácido clorhídrico diluido (concentración menor o igual al 5%) a temperatura ambiente.: En ausencia de aire o agentes oxidantes, Monel K500 muestra una baja tasa de corrosión (menor o igual a 0,1 mm/año) y buena resistencia a la corrosión. El elemento cobre en la aleación forma una película delgada y densa de cloruro de cobre en la superficie, que puede inhibir una mayor corrosión de la matriz. Sin embargo, si la solución se airea o contiene iones oxidantes (p. ej., Fe³⁺, Cu²⁺), la película de pasivación se destruirá y la velocidad de corrosión aumentará significativamente.
Ácido clorhídrico concentrado (concentración > 10%) o temperatura elevada: Monel K500 no puede resistir la corrosión en este entorno. Cuando la temperatura supera los 60 grados, incluso el ácido clorhídrico diluido provocará una corrosión uniforme grave o corrosión por picaduras de la aleación, acompañada de desprendimiento de hidrógeno. En el ácido clorhídrico concentrado, la velocidad de corrosión puede exceder 1 mm/año, lo que provoca un rápido adelgazamiento o falla del material.
Limitación de aplicaciones industriales: Monel K500 no se recomienda para equipos en contacto directo con ácido clorhídrico concentrado o ácido clorhídrico diluido en caliente. Sólo se puede utilizar en escenarios específicos deSistemas de ácido clorhídrico diluido sellados y desaireados a temperatura ambiente..
2. Resistencia a la corrosión por ácido sulfúrico
Ácido sulfúrico diluido (concentración menor o igual al 10%) a temperatura ambiente.: Similar al ácido clorhídrico diluido, Monel K500 tiene buena resistencia a la corrosión en ácido sulfúrico diluido desaireado, con una velocidad de corrosión de menos de 0,05 mm/año. Los elementos de níquel y cobre de la aleación forman sinérgicamente una película protectora de sulfato que aísla la matriz del medio corrosivo.
Ácido sulfúrico de concentración-media (10 % < concentración < 70 %): La corrosividad del ácido sulfúrico aumenta bruscamente en este rango. A temperatura ambiente, la velocidad de corrosión de Monel K500 puede alcanzar entre 0,5 y 2 mm/año; cuando la temperatura aumenta a 50 grados o más, es probable que se produzca corrosión por picaduras y corrosión intergranular, lo que no es adecuado para un servicio a largo plazo-.
Ácido sulfúrico concentrado (concentración mayor o igual al 90%) a temperatura ambiente: El ácido sulfúrico concentrado tiene fuertes propiedades oxidantes, lo que puede hacer que la superficie de Monel K500 forme una película de pasivación densa compuesta de sulfato de níquel y sulfato de cobre, mostrando así una excelente resistencia a la corrosión (tasa de corrosión menor o igual a 0,02 mm/año). Esto se debe a que el fuerte ambiente oxidante estabiliza la película de pasivación y evita que el ácido la disuelva. Sin embargo, una vez que la temperatura supera los 80 grados, la película de pasivación perderá su efecto protector y la aleación sufrirá una corrosión severa.
Consejos de aplicación industrial: Monel K500 se puede utilizar para componentes enSistemas de ácido sulfúrico concentrado a temperatura ambiente-(por ejemplo, revestimientos de tanques de almacenamiento, válvulas de tuberías), pero se debe evitar el contacto con ácido sulfúrico de concentración media-o ácido sulfúrico concentrado caliente.
3. Factores clave que afectan la resistencia a la corrosión
condición de aireación: El oxígeno en la solución ácida es un factor clave que acelera la corrosión. La desaireación puede mejorar significativamente la resistencia a la corrosión de Monel K500 en ácidos diluidos; por el contrario, la aireación provocará corrosión localizada.
Temperatura: El aumento de temperatura aumentará exponencialmente la velocidad de corrosión. Para la mayoría de los medios ácidos, la velocidad de corrosión de Monel K500 se duplica por cada aumento de 20 grados en la temperatura.
Iones de impureza: La presencia de Cl⁻, Br⁻, Fe³⁺ y otros iones destruirá la película de pasivación en la superficie de la aleación, induciendo corrosión por picaduras y agrietamiento por corrosión bajo tensión.
