El craqueig de la corrosió per estrès requereix tres variables:
Tensions aplicades o residuals
Un medi corrosiu aquós (els clorurs i el sulfur d'hidrogen són comuns)
Temperatures elevades
Sense els tres factors, SCC no pot continuar. Quan estan presents, però, els experts proposen una sèrie de models i mecanismes per explicar l'esquerdament de la corrosió de l'estrès.
Els models comunament acceptats inclouen
Model d'adsorció:Les espècies químiques específiques s'adsorbeixen a la superfície de l'esquerda i disminueixen l'estrès de fractura.
Model de ruptura de pel·lícula:L'estrès trenca la pel·lícula passiva localment i estableix una cèl·lula activa-passiva. La pel·lícula passiva recentment formada es trenca de nou sota estrès i el cicle continua fins al fracàs.
Model de camí actiu preexistent:Els camins preexistents, com els límits del gra on es formen intermetàl·lics i compostos, s'expandeixen i s'exageren deixant el metall més feble.
Model d'embrittlement:L'embrittlement d'hidrogen és un mecanisme important de SCC per a acers i altres aliatges com el titani. Els àtoms d'hidrogen es difonen a la punta de l'esquerda i embriagen el metall.
A més de totes aquestes variables, les condicions ambientals necessàries per fomentar SCC també variaran segons el metall o l'aliatge en qüestió.
Per exemple, els acers al carboni són més susceptibles a solucions de nitrat calent, hidròxid i carbonat o bicarbonat.
Els acers d'alta resistència poden ser víctimes de sulfurs d'hidrogen.
Els acers inoxidables austenítics són particularment susceptibles a solucions de clorur calent i concentrat i vapor contaminat amb clor.
No obstant això, els acers dúplex, amb la seva barreja de composició metal·lúrgica austenítica i ferritica, normalment poden suportar temperatures més altes abans de sucumbir a l'atac SCC. Això els converteix en una excel·lent opció per al seu ús en processos d'alta temperatura amb risc de SCC.
Consulteu la taula següent per obtenir factors ambientals addicionals:
Acers al carboni |
Solucions d'hidròxid de sodi (NaOH) |
|
Solucions d'hidròxid de sodi (NaOH) + sulfat de sodi (NA2SiO4) |
|
Solucions de nitrit de calci (CaN2O4), nitrit d'amoni (H4N2O2) i nitrit de sodi (NaNO2) |
|
Solucions de sulfur d'hidrogen àcid (H2S) |
|
Aigua salada |
|
Solucions carbonatades i bicarbonat |
Acers inoxidables |
Solucions de clorur àcid |
|
Clorur de sodi (NaCl) i Polutionseròxid d'hidrogen (H2O2) s |
|
Aigua salada |
|
Sulfur d'hidrogen (H2S) |
|
Solucions d'hidròxid de sodi (NaOH) + sulfur d'hidrogen (H2S) |
|
Condensació de vapor de les aigües de clorur |