1) Korrosionsbeständigkeit in sauren Umgebungen
Inconel 601 wird im Allgemeinen nicht als erste Wahl für starke Säuren bei mittleren bis hohen Temperaturen angesehen, insbesondere für reduzierende Säuren. Seine Leistung variiert erheblich je nach Säuretyp:
a) Starke reduzierende Säuren (z. B. HCl, verdünnte H₂SO₄ ohne Oxidationsmittel)
Salzsäure (HCl): Inconel 601 ist anfällig für allgemeine Korrosion und Loch-/Spaltkorrosion, insbesondere wenn Temperatur und Konzentration steigen. Chloridionen greifen den Passivfilm an und reduzierende Bedingungen begrenzen die Repassivierung. Es wird nicht für den HCl-Einsatz empfohlen, es sei denn, es ist sehr verdünnt, kalt und unterliegt strengen Kontrollen (was oft unpraktisch ist).
Schwefelsäure (H₂SO₄): Die Leistung bei der Reduktion (niedrige{0}}Konzentration, niedrige-Temperatur, ent{2}}entlüftetes) H₂SO₄ ist schlecht. Wenn H₂SO₄ konzentrierter und oxidierender wird (z. B. nahe -siedend, konzentriert), kann die Korrosionsrate etwas abnehmen, aber es ist immer noch kein zuverlässiges Material für die meisten H₂SO₄-Anwendungen im Vergleich zu Legierungen, die speziell für Schwefelsäure entwickelt wurden (z. B. einige austenitische Legierungen mit hohem -Si-Gehalt oder bestimmte Ni-Mo-Legierungen).
b) Stark oxidierende Säuren (z. B. HNO₃)
Salpetersäure (HNO₃): Inconel 601 zeigt typischerweise eine gute bis sehr gute Beständigkeit in Salpetersäure, insbesondere bei moderaten Temperaturen und Konzentrationen. Der hohe Cr-Gehalt unterstützt einen stabilen Passivfilm unter oxidierenden Bedingungen. Bei sehr hohen Temperaturen oder in hochkonzentrierten/stark oxidierenden Umgebungen kann sich jedoch die Leistung verschlechtern, und je nach Wärmebehandlung und Mikrostruktur können interkristalline Korrosion oder andere Angriffsformen zu Problemen führen.
c) Schwache Säuren (z. B. Essigsäure, Zitronensäure, Phosphorsäure, Kohlensäure)
In schwachen, nicht-Chlorid-haltigen organischen Säuren weist Inconel 601 bei moderaten Temperaturen möglicherweise eine akzeptable Korrosionsbeständigkeit auf, die jedoch stark von der Anwendung abhängt. Das Vorhandensein oxidierender Verunreinigungen (z. B. Sauerstoff, Eisenionen) kann dazu beitragen, die Passivität aufrechtzuerhalten und den Angriff zu reduzieren.
Phosphorsäure (H₃PO₄): Die Leistung ist oft mäßig; Es kann unter verdünnten, kalten Bedingungen akzeptabel sein, wird jedoch mit zunehmender Temperatur und Konzentration abgebaut, insbesondere wenn Verunreinigungen (z. B. Chloride, Fluoride, Sulfate) vorhanden sind.
d) Hauptrisiko bei Säuren: Lochfraß/Spaltkorrosion durch Halogenide
Selbst in ansonsten „tolerierbaren“ Säuren kann die Anwesenheit von Chloriden (Cl⁻) oder Fluoriden (F⁻) zu Folgendem führen:
Lochfraß
Spaltkorrosion (unter Dichtungen, Ablagerungen, Überlappungsverbindungen)
Beschleunigte allgemeine Korrosion
Dies ist eine kritische Einschränkung für Inconel 601 in vielen industriellen Säureströmen.
2) Korrosionsbeständigkeit in alkalischen Umgebungen
Im Allgemeinen zeigt Inconel 601 in alkalischen Medien tendenziell eine bessere Leistung als in stark reduzierenden Säuren, da Ni-Cr-Legierungen in OH⁻-reichen Umgebungen eher dazu neigen, passiv zu bleiben.
a) Ätzalkalien (NaOH, KOH)
Natriumhydroxid (NaOH): Inconel 601 zeigt oft eine gute Beständigkeit in mäßig konzentrierter NaOH bei moderaten Temperaturen. Wenn jedoch Konzentration und Temperatur ansteigen (z. B. in Richtung hochkonzentrierter, siedender Lauge), nimmt die Korrosionsrate zu und es besteht die Gefahr von:
Allgemeine Korrosion
Spannungsrisskorrosion (SCC) unter bestimmten ätzenden Bedingungen (insbesondere bei Zugspannung und hoher Temperatur)
Kaliumhydroxid (KOH): Das Verhalten ähnelt im Großen und Ganzen dem von NaOH.
b) Schwache Alkalien (z. B. NH₃/NH₄OH, Carbonate, Borate)
In schwach alkalischen, nicht{0}}chloridhaltigen Umgebungen weist Inconel 601 normalerweise eine gute bis sehr gute Korrosionsbeständigkeit auf, insbesondere bei moderaten Temperaturen. Die Passivierung ist im Allgemeinen stabil und das Risiko eines lokalen Angriffs ist im Vergleich zu sauren oder chloridhaltigen Systemen geringer.
c) Wichtige Vorbehalte bei Alkalien
Eine Chloridverunreinigung in alkalischen Lösungen kann auch dann zu Lochfraß/Spaltkorrosion führen, wenn die Umgebung alkalisch ist.
Ätzmittel mit hoher-Temperatur können zu einem beschleunigten Angriff und SCC führen; Die Materialauswahl für einen solchen Einsatz sollte auf spezifischen Konzentrations--Temperaturbedingungen und Belastungsniveaus basieren.
3) Praktische Empfehlungen
Saurer Einsatz: Inconel 601 ist normalerweise nicht die beste Wahl, es sei denn, die Säure ist stark oxidierend (z. B. bestimmte Salpetersäurebedingungen) oder sehr mild/schwach. Erwägen Sie für HCl oder reduzierendes H₂SO₄ Legierungen mit höherem Cr/Mo-Gehalt oder spezielle säurebeständige Qualitäten.
Alkalischer Einsatz: Inconel 601 kann eine sinnvolle Wahl für Alkalien mittlerer{1}}Konzentration und mittlerer{2}}Temperatur sein. Vermeiden Sie jedoch hochkonzentrierte Ätzmittel bei hoher-Temperatur, es sei denn, dies wird durch Korrosionsdaten und Belastungsbetrachtungen bestätigt.
Jede chloridhaltige Umgebung: Seien Sie vorsichtig; Lokale Korrosion (Lochfraß/Spaltbildung) stellt unabhängig vom pH-Wert ein erhebliches Risiko dar.
Verwenden Sie immer tatsächliche Korrosionsratendaten (Gewichtsverlustgutscheine, elektrochemische Tests oder Serviceerfahrung) für die spezifische Konzentration, Temperatur, Belüftung und das Verunreinigungsprofil Ihrer Anwendung.
