Tubos de aço inoxidável 310S VS 309S para aplicações em altas temperaturas

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310S stainless steel is austenitic chromium-nickel stainless steel, which has good oxidation resistance and corrosion resistance. The high percentage of chromium and nickel content makes it have good creep strength, can work continuously at high temperatures, has good high-temperature resistance. High Ni (Ni), Cr (Cr) content makes it has good oxidation resistance, corrosion resistance, acid and alkali resistance, high-temperature resistance, used in the manufacture of electric furnace tubes, and other occasions. The strength of austenitic stainless steel increases with the increase of carbon content due to its solution strengthening effect. The austenitic stainless steel has high strength and creeps strength at high temperatures due to its face-centered cubic structure, which is based on chromium and nickel.

309S(23Cr-13Ni) stainless steel has excellent corrosion resistance and strength, suitable for the working temperature of 1000℃ parts. It has excellent high-temperature acid resistance and high-temperature strength, also known as high alloy stainless steel, widely used in exhaust machines, heat treatment furnaces and heat exchangers, etc. 309S and 310S austenitic stainless steels are often used in high-temperature applications. Their high chromium and nickel content ensures good corrosion resistance and oxidation resistance, and they are slightly stronger at room temperature than austenitic 304 alloys.

 

The difference is the working temperature at which they are applied:

310S available temperature: 1000~1200℃, the highest working temperature of 1200℃, continuous use temperature of 1150℃. It is the mainstream steel of heat-resistant steel series;

309S usable temperature: 900~1000℃. The highest working temperature is 1050℃, in 650-700℃ can be used under a large load for a long time.

 

310S stainless steel pipe used for a large number of fluid pipelines, such as petroleum, natural gas, water, gas, steam, and bending, torsional strength of the same stainless steel compared to lightweight, so it is also widely used in the manufacture of mechanical parts and engineering structures and conventional weapons, barrels, shells.

Finally, the biggest difference between 309S and 310S stainless steel is their content of Ni and Cr, which ensures that they not fail due to fatigue, stress, or corrosion, as is often the case with other types of tubes. This is why the 309S and 310S SS seamless tubes are used in applications where high-temperature performance is required. So if you are looking for the ideal high-quality stainless steel tubes, it is always better to purchase them from stainless steel manufacturers that offer quality products at reasonable prices.

 

Os benefícios do aço inoxidável 904L

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Aço inoxidável super austenítico 904L (UNS N08904, EN1.4539) é um aço inoxidável austenítico de alta liga com baixo teor de carbono, especialmente concebido para condições de corrosão severas. Possui alto teor de cromo e níquel, a adição de cobre o torna resistente a ácidos fortes, especialmente ácido sulfúrico diluído, especialmente resistente à corrosão por brecas de cloreto e à corrosão por tensão, não é fácil aparecer manchas de erosão e fendas, a resistência ao ataque por cavitação é ligeiramente superior à de outros aços. Possui boa usinabilidade e soldabilidade, em muitos campos industriais possui uma ampla gama de aplicações: vasos e tubulações petroquímicas, como reatores, etc.; Unidade de dessulfuração de gases de combustão de usinas de energia; Planta de tratamento de água do mar; Equipamentos da indústria farmacêutica, indústria alimentícia e outros campos.

 

Estrutura metalográfica

O 904L é completamente austenítico. Comparado com os aços inoxidáveis austeníticos com alto teor de molibdênio, o 904L é menos sensível à precipitação de ferrita e fase α.

 

Desempenho de soldagem

Assim como o aço inoxidável comum, o 904 L pode ser soldado de várias maneiras. Os métodos de soldagem mais utilizados são a soldagem manual com arco elétrico ou a soldagem protegida por gás inerte. O eléctrodo ou o metal do fio baseiam-se na composição do metal-base e têm uma pureza mais elevada. O teor de molibdênio é superior ao do metal-base. Geralmente não é necessário pré-aquecimento antes da soldagem, exceto em climas frios, para evitar a condensação de vapor de água; a parte junta ou a área adjacente podem ser aquecidas uniformemente. Note-se que a temperatura local não deve exceder 100 °C, para evitar a acumulação de carbono e a corrosão intergranular. Para a soldagem, deve ser utilizada energia de linha pequena, contínua e com velocidade de soldagem rápida. Geralmente, não é necessário tratamento térmico após a soldagem. Se for necessário tratamento térmico, este deve ser realizado a uma temperatura de 1100 ~ 1150 °C e depois rapidamente resfriado. Materiais de soldagem compatíveis: eléctrodo (E385-16/17), fio de solda (ER385).

 

Desempenho de usinagem

As características de usinagem de 904 L São semelhantes aos de outros aços inoxidáveis austeníticos, e há uma tendência à pegajidade do corte e ao endurecimento durante a usinagem. É necessário utilizar ferramentas de corte de carbeto com ângulo positivo, com vulcanização e óleo clorado como refrigerante de corte; equipamentos e processos devem ser selecionados de forma a reduzir o endurecimento do corte como premissa. É necessário evitar velocidades de corte lentas e alimentação elevadas no processo de corte.

 

A resistência à corrosão do aço inoxidável 904L

O 904L possui boa capacidade de conversão de ativação-passivação; possui excelente resistência à corrosão, resistência a cavitação e boa resistência à corrosão por fenda em ácidos não oxidantes, como ácido sulfúrico, ácido acético, ácido fórmico e ácido fosfórico; possui boa resistência à corrosão em meio neutro contendo íons clorados. É adequado para todas as concentrações de ácido sulfúrico abaixo de 70 °C e possui boa resistência à corrosão do ácido acético e da mistura de ácido fórmico e ácido acético em qualquer concentração e em qualquer temperatura sob pressão normal.

Devido ao baixo teor de carbono (máximo de 0,020%) do 904L, não há precipitação de carboneto sob condições normais de tratamento térmico e soldagem. Isso elimina a possibilidade de corrosão intergranular que normalmente ocorre após o tratamento térmico e a soldagem. O alto teor de Cr-Ni-Mo e a adição de cobre tornam o 904L passivado mesmo em ambientes de redução, como ácido sulfúrico e ácido fórmico. O alto teor de níquel faz com que ele tenha uma baixa taxa de corrosão no estado ativo. Na faixa de concentração de 0 a 98% de ácido sulfúrico puro, o 904L pode ser utilizado a uma temperatura até 40°C. Na faixa de concentração de 0 a 85% de ácido fosfórico puro, ele ainda apresenta boa resistência à corrosão.

904L SS É superior ao aço inoxidável comum em termos de resistência à corrosão de todos os fosfatos. No ácido nítrico altamente oxidante, o 904L apresenta uma baixa resistência à corrosão em comparação com os aços de liga sem molibdênio. No ácido clorídrico, a utilização do 904L é limitada a concentrações inferiores a 1-2%, onde a sua resistência à corrosão é superior à do aço inoxidável convencional. O aço 904L apresenta uma forte resistência à corrosão por fendas em soluções clorídricas, soluções de hidróxido concentrado e ambientes ricos em sulfureto, devido ao seu alto teor de níquel, que reduz as taxas de corrosão em poços e fendas. Os aços inoxidáveis austeníticos comuns podem ser sensíveis à corrosão por tensão em temperaturas acima de 60 ° C em ambientes ricos em cloreto. Essa sensibilidade pode ser reduzida aumentando o teor de níquel do aço inoxidável.

Por que os tubos de aço inoxidável de precisão são a melhor escolha para a indústria de processamento mecânico

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Os tubos de aço inoxidável de precisão são utilizados principalmente em operações de usinagem de precisão. Este produto é uma seção transversal de alto desempenho, tamanho preciso e tratamento superficial de alta precisão. É utilizado para produzir uma variedade de produtos para as indústrias automotiva, aeroespacial, marítima, de comunicações, médica e de processamento de alimentos. Os tubos possuem alta resistência à tração, dureza, resistência à tração e estabilidade dimensional, características que os tornam ideais para aplicações de alto desempenho. Os tubos de aço inoxidável de precisão podem ser utilizados para formar muitos formatos diferentes, incluindo redondo, quadrado, triangular, placa, tubular, retangular e muitos outros. Também podem ser fabricados sob medida para atender às especificações exatas do cliente.

Os tubos de aço inoxidável de precisão são tubos de aço recozidos brilhantes ou polidos com tolerância precisa para defeitos microscópicos. Um borda recozida perfeita pode ser fornecida mediante solicitação. A rugosidade superficial interna de 0,4 mm em ambas as superfícies internas e externas é coberta por vários revestimentos para melhorar as características inerentes. Este produto possui excelentes propriedades de condução de calor, o que garante que funcione bem em aplicações de alta temperatura e produz baixa fricção. Possui alta resistência à corrosão e é capaz de resistir a flutuações de temperatura extremas, boa resistência à tração e dureza. Possui boa resistência ao desgaste e não é afetado por álcalis e ácidos. Possui uma superfície anodizada resistente e um interior duro e resistente ao desgaste.

Os tubos de aço inoxidável sem costura apresentam um processo de ligadura laminada a frio e um interior revestido com oxigênio. O processo de ligadura laminada a frio garante que todo o tubo permaneça homogêneo, o que garante máxima durabilidade. O tubo de aço sem costura possui um acabamento soldado com precisão e, portanto, requer um mínimo de soldagem. Possui alta resistência à abrasão, erosão e ferrugem e, portanto, é adequado para uso em diversas indústrias. Possui boa ductilidade e dureza e é adequado para juntas de tubos e outras aplicações de flexão. Além disso, também pode ser utilizado nas seguintes indústrias:

Canaleta de transporte de água: resistência à corrosão, resistência a alta pressão e características de parede interna lisas tornam-na adequada para o transporte de tubos de água pura, podendo também ser utilizada para o fornecimento de água de incêndio; também é utilizada em tubulações de drenagem de equipamentos sanitários e em tubulações de drenagem de produção não corrosivas, em tubulações de água pluvial de instalações industriais, etc.

Instrumentos médicos: como estetoscópios, leitos de cirurgia e outras partes de instrumentos médicos. Os desinfetantes e vários produtos químicos possuem um forte desempenho de corrosão, e o aço inoxidável 316L possui uma resistência à corrosão forte, de acordo com o padrão médico, com segurança e saúde.

Área de alimentos: como palhinha de aço inoxidável, bobina da máquina de bebidas, revestimento do espremedor de suco, etc., a maioria é de aço inoxidável 304 e algumas são de aço inoxidável 316.

Para a indústria de engenharia de precisão e processamento mecânico, os tubos de aço inoxidável com acabamento superficial anodizado e alta resistência à tração são as melhores opções. As tubulações de aço inoxidável 304 também possuem um teor de cromo-níquel de 18-8 e alta rigidez. Portanto, estes são ideais para a fabricação de tubos e tubos para esses campos. Se você busca tubulações de aço inoxidável com engenharia de precisão e ductilidade, entre em contato conosco agora para um serviço rápido, confiável e econômico.

Gráfico de classificação de pressão para tubos de aço inoxidável 304L

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Os tubos inoxidáveis são ideais em muitas aplicações porque possuem baixa resistência à corrosão e alta resistência, permitindo que sejam utilizados em locais onde há variações de quantidade de gás e óleo dissolvidos. Os tubos e tubos de aço inoxidável 304 e 304L são utilizados em quase todos os setores do mundo. Representam 50% do uso global de aço inoxidável. Aço inoxidável 304L Atualmente, é a segunda categoria de aço inoxidável mais utilizada, atrás do aço 304. É uma categoria de baixo teor de carbono, o que a torna resistente à corrosão e ideal para uso em transporte e indústria.

Existem muitas características diferentes que se devem ao uso de tubos de aço inoxidável 304L. Uma das características mais importantes é a excelente resistência à corrosão. Isso significa que eles são capazes de resistir à ferrugem, o que é essencial para tubos de transporte. Além disso, esses tubos são resistentes à corrosão após serem expostos à umidade e água, tornando-os ideais para aplicações em que os tubos devem resistir a condições climáticas severas. É importante também observar que esses tubos não corroerão uma vez expostos ao ar, o que os torna ideais para uso em locais onde o ar normalmente apresentaria problemas. Com toda a pressão que esses tubos de aço inoxidável 304L podem suportar, dependendo da espessura da parede e do processo de fabricação sem costura ou soldagem, você certamente encontrará algo que atenda às suas necessidades. Além disso, esses tipos de tubos de aço também podem ser utilizados em ambientes, pois conduzem o calor bem e são muito resistentes à abrasão e impacto. Aqui está o seguinte gráfico de classificações de pressão para tubos de aço inoxidável 304L.

TP304L
TEMPERATURA F 100 200 300 400 500 600 650 700 750 800 850 900 950 1000 1050 1100 1150 1200 1250 1300 1350 1400 1450 1500
TEMPERATURA C 38 93 149 204 260 316 343 371 399 427 454 482 510 538 566 593 621 649 677 704 732 760 788 816
D mm

Pressão de design (PSI)
6 1 6423 6423 6423 6077 5692 5385 5269 5192 5115 5000 4923 4577 3808 3000 2423 2040 1739 1391 1130 913 739 478 435 391
6.35 1.24 7730 7730 7730 7313 6850 6480 6341 6249 6156 6017 5925 5508 4582 3610 2916 2475 2150 1720 1397 1129 914 591 537 484
8 1 4639 4639 4639 4389 4111 3889 3806 3750 3694 3611 3556 3306 2750 2167 1750 1457 1212 970 788 636 515 333 303 273
10 1 3630 3630 3630 3435 3217 3043 2978 2935 2891 2826 2783 2587 2152 1696 1370 1133 930 744 605 488 395 256 233 209
12 1 2982 2982 2982 2821 2643 2500 2446 2411 2375 2321 2286 2125 1768 1393 1125 927 755 604 491 396 321 208 189 170
12 2 6423 6423 6423 6077 5692 5385 5269 5192 5115 5000 4923 4577 3808 3000 2423 2040 1739 1391 1130 913 739 478 435 391
15.88 1 2215 2215 2215 2095 1963 1857 1817 1790 1764 1724 1698 1578 1313 1034 836 685 552 442 359 290 235 152 138 124
14 2 5387 5387 5387 5097 4774 4516 4419 4355 4290 4194 4129 3839 3194 2516 2032 1700 1429 1143 929 750 607 393 357 321
15 1.5 3630 3630 3630 3435 3217 3043 2978 2935 2891 2826 2783 2587 2152 1696 1370 1133 930 744 605 488 395 256 233 209
15 2 4985 4985 4985 4716 4418 4179 4090 4030 3970 3881 3821 3552 2955 2328 1881 1569 1311 1049 852 689 557 361 328 295
16 2 4639 4639 4639 4389 4111 3889 3806 3750 3694 3611 3556 3306 2750 2167 1750 1457 1212 970 788 636 515 333 303 273
20 2 3630 3630 3630 3435 3217 3043 2978 2935 2891 2826 2783 2587 2152 1696 1370 1133 930 744 605 488 395 256 233 209
22 2 3275 3275 3275 3098 2902 2745 2686 2647 2608 2549 2510 2333 1941 1529 1235 1020 833 667 542 438 354 229 208 188
25 2 2855 2855 2855 2701 2530 2393 2342 2308 2274 2222 2188 2034 1692 1333 1077 887 721 577 468 378 306 198 180 162
25 2.5 3630 3630 3630 3435 3217 3043 2978 2935 2891 2826 2783 2587 2152 1696 1370 1133 930 744 605 488 395 256 233 209
38 2 1835 1835 1835 1736 1626 1538 1505 1484 1462 1429 1407 1308 1088 857 692 567 455 364 295 239 193 125 114 102
50 2.5 1740 1740 1740 1646 1542 1458 1427 1406 1385 1354 1333 1240 1031 813 656 537 430 344 280 226 183 118 108 97
60 2.5 1440 1440 1440 1362 1276 1207 1181 1164 1147 1121 1103 1026 853 672 543 443 354 283 230 186 150 97 88 80
6 1.50 10438 10438 10438 9875 9250 8750 8563 8438 8313 8125 8000 7438 6188 4875 3938 3400 3077 2462 2000 1615 1308 846 769 692
8 1.50 7368 7368 7368 6971 6529 6176 6044 5956 5868 5735 5647 5250 4368 3441 2779 2354 2034 1627 1322 1068 864 559 508 458
10 1.50 5693 5693 5693 5386 5045 4773 4670 4602 4534 4432 4364 4057 3375 2659 2148 1800 1519 1215 987 797 646 418 380 342
10 2.00 7952 7952 7952 7524 7048 6667 6524 6429 6333 6190 6095 5667 4714 3714 3000 2550 2222 1778 1444 1167 944 611 556 500
12 1.50 4639 4639 4639 4389 4111 3889 3806 3750 3694 3611 3556 3306 2750 2167 1750 1457 1212 970 788 636 515 333 303 273
18 1.50 2982 2982 2982 2821 2643 2500 2446 2411 2375 2321 2286 2125 1768 1393 1125 927 755 604 491 396 321 208 189 170
18 2.00 4073 4073 4073 3854 3610 3415 3341 3293 3244 3171 3122 2902 2415 1902 1537 1275 1053 842 684 553 447 289 263 237
14 1.50 3914 3914 3914 3703 3469 3281 3211 3164 3117 3047 3000 2789 2320 1828 1477 1224 1008 807 655 529 429 277 252 227
6.35 1.24 7730 7730 7730 7313 6850 6480 6341 6249 6156 6017 5925 5508 4582 3610 2916 2475 2150 1720 1397 1129 914 591 537 484
12.70 1.20 3414 3414 3414 3230 3026 2862 2801 2760 2719 2658 2617 2433 2024 1595 1288 1064 871 697 566 457 370 240 218 196
12.70 1.63 4777 4777 4777 4520 4234 4005 3919 3862 3805 3719 3662 3404 2832 2231 1802 1502 1252 1001 814 657 532 344 313 282
12.70 2.11 6400 6400 6400 6055 5672 5365 5250 5173 5097 4982 4905 4560 3794 2989 2414 2032 1732 1386 1126 909 736 476 433 390
12.70 2.41 7473 7473 7473 7070 6622 6264 6130 6041 5951 5817 5727 5325 4430 3490 2819 2389 2067 1654 1344 1085 879 569 517 465
15.90 1.00 2212 2212 2212 2093 1960 1854 1815 1788 1762 1722 1695 1576 1311 1033 834 685 552 441 359 290 234 152 138 124

Como escolher as adequadas ligas de aço inoxidável?

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O aço inoxidável é o metal mais popular utilizado em utensílios de cozinha e em outras aplicações comerciais devido à sua durabilidade e resistência à corrosão. No entanto, os aços inoxidáveis são vulneráveis à corrosão se expostos a água salgada e certos produtos químicos. Ao comprar os tipos de aço inoxidável adequados, é importante verificar se os seguintes quatro critérios são atendidos: resistência à corrosão, propriedades mecânicas, usinabilidade e soldabilidade, além de tratamentos de superfície – estes dependem do grau de resistência ao desgaste e às soluções corrosivas encontradas durante o processo de acabamento ou de cozimento. Além disso, o tipo de acabamento utilizado e o grau de ligação na construção determinam a composição do tipo final.

 

Resistente à corrosão

A resistência à corrosão inclui a resistência a ferrugem e a resistência a ácidos, alcalinos, sal e outros meios corrosivos, além da resistência à oxidação a altas temperaturas, resistência à corrosão e outras propriedades. A escolha do projeto de aço inoxidável visa resolver diversos problemas de corrosão encontrados na engenharia, portanto, a resistência à corrosão do aço inoxidável em um ambiente corrosivo garante que os equipamentos mantenham, ao longo da vida útil, a capacidade suficiente para resistir à corrosão, garantindo a operação segura do equipamento. É uma prioridade selecionar materiais que atendam aos seguintes critérios: a resistência à corrosão é determinada por fatores humanos e não pode ser limitada por eles; não é possível ignorá-la; deve-se utilizar as exigências de uso para determinar a classe apropriada.

Até agora, não existe nenhum aço inoxidável que tenha boa resistência à ferrugem em qualquer ambiente, resistência à corrosão, mas uma categoria é mais adequada para um ambiente específico. Vale ressaltar que a escolha do aço inoxidável não deve considerar apenas sua resistência geral à corrosão, mas também sua resistência local à corrosão. Especialmente em meios aquáticos e químicos, este último é particularmente importante. O uso da experiência comprovou que a destruição súbita de equipamentos e componentes de aço inoxidável é mais prejudicial do que a corrosão geral. Ao citar os dados de resistência à corrosão do aço inoxidável em diversos manuais e literatura, é importante observar que muitos deles são dados de ensaio e que frequentemente existem grandes diferenças com o meio real.

 

Propriedades mecânicas

As propriedades mecânicas incluem resistência, dureza, plasticidade, resistência à fadiga e outras características. Note-se que a maioria dessas propriedades foi medida em ambientes atmosféricos sem a presença de meios corrosivos fortes. Quando estão em meios corrosivos, essas propriedades mecânicas, como a resistência à fadiga, são significativamente reduzidas e, às vezes, rompem muito abaixo dos seus limites de resistência sob tensão estática e o meio corrosivo. Para os equipamentos que são utilizados com frequência, além da concepção da resistência, também é necessário realizar o projeto de fadiga, para o funcionamento em baixas temperaturas e para suportar cargas de impacto de componentes de aço inoxidável. É necessário considerar também a sua resistência à fadiga a baixa temperatura, sua fragilidade e a temperatura de transição; às vezes, também é necessário considerar o coeficiente de expansão linear.

 

Mecanização, soldabilidade e tratamento superficial

São chamados de tecnologia, e é a capacidade do aço inoxidável de se adaptar ao processo de fabricação de equipamentos, como: após o processamento de forma, tamanho, precisão, suavidade, etc.; método de soldagem.

Para determinar a boa resistência aos ácidos e à oxidação, é importante observar a composição do aço inoxidável. Uma combinação adequada desta liga com material de baixo teor de carbono resulta em uma combinação de excelente resistência à corrosão e excelente capacidade de resistência a impurezas. Essa combinação resultante é adequadamente conhecida como 904L, que significa aço austenítico de alta liga. Com essa liga, você tem a garantia de obter não apenas uma máquina robusta, mas também a capacidade de cortar qualquer tipo de superfície.

Grado 904L Os aços inoxidáveis são metais inoxidáveis austeníticos de baixo teor de carbono com alto teor de cromo. Esse alto teor de cromo melhora sua resistência aos ácidos, incluindo o ácido sulfúrico, reduzindo o risco de corrosão. Além disso, ele aumenta a resistência da estrutura ao aumentar sua tenacidade e prevenindo a fissura por fadiga. Nós somos um fornecedor e centro de processamento profissional de chapas e tubos de aço inoxidável de alta qualidade 904L. Qualquer interessado em nós pode entrar em contato conosco.

A escolha do material de aço inoxidável para indústrias alimentícias e bebidas

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A maioria dos desafios enfrentados pelo uso de aço inoxidável nas indústrias de processamento de laticínios e outros alimentos está relacionada a trocadores de calor e águas superficiais naturais, como as águas de poços. Assim como as cervejarias, a maioria das indústrias relacionadas à produção de alimentos utiliza frequentemente meios quentes que são aquecidos por vapor ou resfriados por água, o que está associado à pasteurização e à esterilização, e portanto frequentemente enfrenta problemas como fissuras de corrosão estressante. Em geral, a indústria de processamento de alimentos não corrode o aço inoxidável padrão, como AISI304 ou 316. No entanto, a ampla gama de métodos de processamento nesta indústria leva a muitos tipos de falhas de corrosão. Por exemplo:

  • Erogação/corrosão em trocadores de calor de leite de aço inoxidável.
  • Corrosão uniforme causada por ácido láctico e outros ácidos orgânicos a altas temperaturas.
  • Corrosão microbiana causada por água de superfície ou água de poço.
  • Fissuras de corrosão por estresse, principalmente “fissura do cloreto”.
  • Frica de corrosão causada por vibrações.

 

Para os trocadores de calor de tipo placa na indústria leiteira, a soro, o leite e a água de processo são processados através de trocadores de calor de placa feitos de aço inoxidável 1.4401, conforme mostrado na tabela abaixo.

Produtos Temperatura de entrada, ℃  Temperatura do outlet, °C Pressão
Whey 30 10 Médio
Leite 7 30 Alto
Água de processo 57 14 Baixo

 

Para evitar a fuga de alimentos contaminados, a pressão da água de processo é mantida o mais baixa possível. A fuga ocorre quando as placas finas colidem entre si no ponto de pressão, causado por fendas de fadiga na seção transversal após a erosão e corrosão do ponto de pressão. O estudo microscópico metalográfico da seção mostra que não houve ocorrência de fenda de corrosão por tensão. Como a baixa pressão está no lado da água de processo, juntamente com flutuações de pressão e vibrações de fluxo de fluido, a erosão/corrosão ocorre neste lado. A maneira de evitar a colisão física das placas é alterar a pressão e a flutuação de pressão ou aumentar o espaçamento entre as placas.

 

Corrosão microbiana causada pela água de poço

A indústria alimentícia geralmente utiliza água de poço. O teor de ferro na água de poço é bastante elevado, podendo ativar bactérias relacionadas ao ferro e causar corrosão grave. Uma das técnicas de tratamento de água mais utilizadas consiste em remover o ferro da água de poço, a fim de melhorar o sabor dos alimentos e evitar a corrosão do equipamento de embalagem e processamento após a limpeza e enxágue. A água de superfície e a água de poço também contêm vários tipos de microrganismos que são ativos tanto em condições aeróbicas quanto anaeróbicas. As bactérias relacionadas ao ferro aeróbicas oxidam os íons de ferro, enquanto as bactérias relacionadas ao ferro anaeróbicas reduzem os íons de ferro. Estas duas reações são, em última análise, classificadas como corrosão microbiana (MIC). Outros microrganismos também podem estar ativos na água, como bactérias que reduzem o ácido sulfúrico e bactérias que produzem ácido. No mesmo biofilm, bactérias aeróbicas e (abaixo) bactérias anaeróbicas podem estar ativas.

Quando se utiliza água de poço para tratar vegetais enlatados (lavar e resfriar após a pasteurização). Quando a água não flui por um longo período, os tubos fabricados em aço inoxidável 316L apresentarão vazamentos dentro de seis meses devido à alta temperatura da água. A própria água de poço é fria (abaixo de 10 ° C), mas pode facilmente atingir 30 ° C no verão se permanecer parada no tubo por um longo período. Em comparação com a Legionella, os biofilmes corrosivos formados em taxas de atividade mais altas em temperaturas mais elevadas são mais agressivos.

 

Corrosão por pitting causada pela desinfecção e esterilização com cloro

O hipoclorito de sódio é comumente utilizado na limpeza e desinfecção de equipamentos de aço inoxidável. Se a concentração de hipoclorito de sódio for muito alta ou o tempo de limpeza e desinfecção for muito longo, o hipoclorito de sódio causará uma corrosão grave do aço inoxidável, especialmente quando a temperatura for superior a 25°C.

 

Fratura por corrosão por estresse

Existe o risco de fratura por corrosão por estresse clorídrico a temperaturas acima de 60 ° C. À medida que a deformação a frio, a tensão de tração e o teor de cloreto aumentam, o risco aumenta. Em comparação com o tubo soldado a frio sem tratamento térmico, o tubo soldado a frio é menos sensível à fratura por corrosão por estresse clorídrico. A parte externa dos tubos de aço soldados com costura reta utilizados na indústria leiteira é muito mais sensível ao cloreto, devido às tensões de tração na seção causada pela flexão durante o processo de fabricação. Em outras aplicações, os trocadores de calor tubulares podem ser responsáveis pela fissura por corrosão por estresse clorídrico. As fissuras por estresse clorídrico são mais propensas a desenvolver-se em um lado da carcaça se a temperatura exceder 60 ° C. Os tubos de aço AISI 304 e 316 são mais sensíveis a este problema e existe o risco de fratura por corrosão por estresse quando utilizados em evaporadores de açúcar, onde aço inoxidável ferrítico pode ser utilizado em vez disso. O aço inoxidável ferrítico AISI 441 é amplamente utilizado na indústria do açúcar, especialmente o AISI 439. No uso prático, a escolha do tubo é feita em aço inoxidável 304 e aço inoxidável 439. Aço inoxidável 304 para tubos mais curtos e 439 para tubos mais longos.

Aço inoxidável 304: Este aço pode ser selecionado quando a largura do tubo for inferior a 3 metros. O coeficiente de expansão térmica do aço inoxidável é muito baixo. 304 O aço inoxidável tem uma espessura de 1,8 × 10-2 mm/m°C, muito maior do que a do aço carbono. Quando o recipiente está em alta temperatura, a tensão térmica do tubo é muito grande. As tubulações de aço inoxidável AISI 304 foram aquecidas a temperatura ambiente após a soldagem em costura reta na fábrica.

439 Aço inoxidável: a ASTM439 é um aço inoxidável ferrítico estabilizado com titânio (17% ~ 19%Cr) utilizado para evaporadores ou bobinas com até 5 m de comprimento. O risco de fratura por corrosão por tensão é maior quando o comprimento do tubo é superior a 7 m, a concentração de cloreto é alta e o grau de deformação por frio é elevado. Não ocorre fratura por corrosão por tensão em aços inoxidáveis ferríticos como o AISI 439. Para evitar a corrosão por fenda, se a resistência à corrosão e as condições sanitárias permitirem, as pessoas geralmente utilizam o trocador de calor com a capa composta por uma placa de aço carbono espessa e a parede interna é composta por tubos de aço inoxidável AISI439 de espessura fina. Desta forma, o aço carbono pode fornecer proteção catódica para a tubulação de aço inoxidável de espessura fina e pode reduzir o custo de projeto e produção e prolongar a vida útil.