ท่อสแตนเลสสำหรับสารเคมี เป็นตัวเลือกทั่วไปสำหรับการใช้งานทางเคมีเนื่องจากความแข็งแรงที่ยอดเยี่ยมความต้านทานการกัดกร่อนและความเก่งกาจ อย่างไรก็ตามเมื่อสัมผัสกับสารเคมีที่เป็นกรดหรืออัลคาไลน์ในช่วงระยะเวลาที่ยาวนานประสิทธิภาพของพวกเขาอาจแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมทางเคมีที่เฉพาะเจาะจงอุณหภูมิและองค์ประกอบโลหะผสม การทำความเข้าใจว่าสแตนเลสมีปฏิกิริยาอย่างไรในสภาพแวดล้อมดังกล่าวมีความสำคัญต่อการเลือกวัสดุที่เหมาะสมสำหรับประสิทธิภาพระยะยาวและเชื่อถือได้ในอุตสาหกรรมเช่นการแปรรูปทางเคมียาและการผลิตอาหาร
เมื่อสัมผัสกับสารเคมีที่เป็นกรดพฤติกรรมของสแตนเลสนั้นขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของโลหะผสมอย่างมากโดยเฉพาะปริมาณโครเมียม เกรดสแตนเลสเช่น 304 และ 316 เป็นที่นิยมในสภาพแวดล้อมทางเคมีที่ก้าวร้าวน้อยกว่า แต่ในการตั้งค่าที่เป็นกรดสูงโลหะผสมเหล่านี้อาจเสี่ยงต่อการกัดกร่อนเมื่อเวลาผ่านไป กรดเช่นกรดซัลฟูริกกรดไฮโดรคลอริกหรือกรดไนตริกสามารถทำให้เกิดการกัดกร่อนที่มีการแปลมักจะอยู่ในรูปแบบของการกัดกร่อนหลุมหรือรอยแยกซึ่งหลุมเล็ก ๆ หรือรอยแตกในพื้นผิวท่อ การกัดกร่อนประเภทนี้เป็นปัญหาโดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากสามารถทำให้วัสดุอ่อนแอลงอย่างมีนัยสำคัญซึ่งนำไปสู่การรั่วไหลหรือความล้มเหลวของระบบหากไม่ได้รับการแก้ไข สำหรับสภาพแวดล้อมของกรดที่ก้าวร้าวมากขึ้นจำเป็นต้องแนะนำเหล็กกล้าไร้สนิมที่มีอัลลอยด์สูงเช่น 904L หรือสแตนเลสเพล็กซ์ที่แนะนำเนื่องจากความต้านทานต่อการกัดกร่อนที่เป็นกรด โลหะผสมเหล่านี้มีระดับโมลิบดีนัมและนิกเกิลที่สูงขึ้นซึ่งให้การป้องกันเพิ่มเติมจากการกัดกร่อนทำให้ท่อสามารถทนต่อการสัมผัสกับสารที่เป็นกรดเป็นเวลานานโดยไม่มีการย่อยสลายอย่างมีนัยสำคัญ
สารเคมีอัลคาไลน์เช่นโซเดียมไฮดรอกไซด์ (โซดากัดกร่อน) ยังสามารถนำเสนอความท้าทายต่อท่อสแตนเลส ในขณะที่สแตนเลสโดยทั่วไปทำงานได้ดีในสภาพแวดล้อมขั้นพื้นฐาน แต่ก็ไม่ได้รับภูมิคุ้มกันอย่างสมบูรณ์ต่อการกัดกร่อนจากสารละลายที่เป็นด่างสูง การกัดกร่อนของอัลคาไลน์มักจะก้าวร้าวน้อยกว่าการกัดกร่อนที่เป็นกรด แต่ก็ยังสามารถนำไปสู่การย่อยสลายของท่อท่ออย่างค่อยเป็นค่อยไปเมื่อเวลาผ่านไป ความเสี่ยงของการกัดกร่อนเพิ่มขึ้นเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นหรือเมื่อความเข้มข้นของสารละลายอัลคาไลน์สูงมาก ในสภาพแวดล้อมเหล่านี้ชั้นโครเมียมออกไซด์ที่ปกป้องเหล็กสามารถบุกรุกได้โดยเฉพาะที่อุณหภูมิสูงนำไปสู่การก่อตัวของรอยแตกหรือการกัดกร่อนของความเครียด อย่างไรก็ตามเหล็กกล้าไร้สนิมเช่น 316 ซึ่งมีโมลิบดีนัมมีแนวโน้มที่จะให้การป้องกันที่ดีขึ้นในสภาพแวดล้อมที่เป็นด่างเมื่อเทียบกับเกรดพื้นฐานมากขึ้นเช่น 304 สำหรับสภาพแวดล้อมที่มีการใช้สารเคมีอัลคาไลน์ที่มีความเข้มข้นสูง
ในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดและอัลคาไลน์อุณหภูมิมีบทบาทสำคัญในความทนทานของท่อสแตนเลส อุณหภูมิที่สูงขึ้นจะช่วยเร่งอัตราการกัดกร่อนในสภาพแวดล้อมทั้งสองประเภททำให้เป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องคำนึงถึงผลรวมของอุณหภูมิและการสัมผัสทางเคมีเมื่อเลือกวัสดุสแตนเลสสำหรับการใช้งานที่เฉพาะเจาะจง นอกจากนี้การสัมผัสกับอุณหภูมิที่ผันผวนหรือการปั่นจักรยานความร้อนสามารถนำไปสู่การร้าวการกัดกร่อนของความเครียด (SCC) โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่ที่มีความเครียดสูงของระบบท่อ การร้าวการกัดกร่อนของความเครียดเป็นปรากฏการณ์ที่ความเครียดแรงดึงรวมกับสภาพแวดล้อมทางเคมีที่กัดกร่อนทำให้เกิด microcracks ในวัสดุ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเกี่ยวกับอุตสาหกรรมที่อุณหภูมิการปฏิบัติงานสูงหรือแรงกดดันเป็นเรื่องธรรมดา
สำหรับท่อสแตนเลสที่จะดำเนินการอย่างดีที่สุดในระบบเคมีที่เป็นกรดหรือด่างในช่วงระยะเวลาที่ยาวนานการเลือกเกรดที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญยิ่ง เกรดเช่นโลหะผสมสแตนเลสสตีลสแตนเลส 316L, 904L หรือดูเพล็กซ์เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมทางเคมีที่รุนแรงเนื่องจากมีความต้านทานที่เหนือกว่าทั้งการแตกร้าวทั้งหลุมและการกัดกร่อน นอกจากนี้การรักษาพื้นผิวเช่น passivation ซึ่งเกี่ยวข้องกับการใช้กรดเพื่อทำความสะอาดและเพิ่มชั้นโครเมียมออกไซด์สามารถปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อนของสแตนเลสได้อย่างมีนัยสำคัญทั้งในสภาวะที่เป็นกรดและอัลคาไลน์ การบำรุงรักษาและการตรวจสอบอย่างสม่ำเสมอก็มีความสำคัญเช่นกันเนื่องจากความเสียหายเล็กน้อยต่อพื้นผิวสามารถนำไปสู่ปัญหาที่สำคัญเมื่อเวลาผ่านไป การตรวจสอบความเข้มข้นของสารเคมีอุณหภูมิและความดันของระบบสามารถช่วยให้มั่นใจได้ว่าท่อสแตนเลสจะรักษาความสมบูรณ์และดำเนินการตามที่คาดไว้
ท่อสแตนเลสสำหรับสารเคมี โดยทั่วไปทำงานได้ดีทั้งในสภาพแวดล้อมทางเคมีที่เป็นกรดและอัลคาไลน์ แต่ประสิทธิภาพของพวกเขาสามารถลดลงได้ตลอดเวลาขึ้นอยู่กับสารเคมีเฉพาะสภาพอุณหภูมิและองค์ประกอบโลหะผสม ในขณะที่โลหะผสมเช่น 304 และ 316 สแตนเลสสามารถทนต่อการสัมผัสทางเคมีที่ไม่รุนแรงสารเคมีที่ก้าวร้าวมากขึ้นหรือเงื่อนไขที่รุนแรงอาจต้องใช้โลหะผสมระดับสูงกว่า โดยการเลือกวัสดุที่เหมาะสมใช้การรักษาเชิงป้องกันและทำการตรวจสอบเป็นประจำเป็นไปได้ที่จะยืดอายุการใช้งานท่อสแตนเลสและมั่นใจได้ว่าการทำงานที่เชื่อถือได้ในระบบเคมีที่ท้าทาย
