1 Nopeutettu sähkökemiallinen reaktiokinetiikka
Lämpötila on avaintekijä, joka vaikuttaa sähkökemialliseen korroosion nopeuteen. Kineettisten periaatteiden mukaan jokainen 10 asteen lämpötilan nousu noin kaksinkertaistaa monien korroosioprosessien reaktionopeuden.
Korkeammat lämpötilat edistävät kloridi-ionien, liuenneen hapen ja muiden aggressiivisten aineiden nopeampaa diffuusiota merivedessä, mikä nopeuttaa anodista liukenemista ja katodista pelkistysreaktioita lejeeringin pinnalla.
Yleinen tasainen korroosionopeus nousee huomattavasti. Vaikka Monel 400 säilyttää edelleen paremman korroosionkestävyyden kuin hiiliteräs ja tavalliset kupariseokset, sen absoluuttinen korroosiohäviö kasvaa lämpötilan myötä.
2 Passiivikalvon epävakaus ja huononeminen
Monel 400:n passiivinen suojakalvo on lämpöherkkä.
Korkeat lämpötilat heikentävät oksidikalvon tarttuvuutta ja eheyttä. Kalvo voi muuttua huokoiseksi, murtua tai osittain irrota, jolloin se menettää suojavaikutuksensa.
Kloridi-ionit tunkeutuvat korkeissa lämpötiloissa todennäköisemmin viallisen passiivikalvon läpi ja laukaisevat paikallista korroosiota, kuten piste- ja rakokorroosiota. Pysähdyksissä korkean lämpötilan merivedessä, jossa on rakoja, kerrostumia tai meren likaantumista, paikallinen korroosio muuttuu vakavammaksi.
Toisin kuin jotkin erittäin korroosionkestävät seokset, kuten titaani ja runsasseosteiset ruostumattomat teräkset, Monel 400 ei muodosta erittäin lämpöstabiilia passiivikerrosta, mikä tekee sen kalvosta haavoittuvamman korkeissa lämpötiloissa.
3 Lisääntynyt jännityskorroosiohalkeiluriski (SCC)
Monel 400 kestää yleensä kloridijännityskorroosiohalkeilua huoneenlämpötilassa, mutta tämä suorituskyky heikkenee merkittävästi korkean lämpötilan merivedessä.
Korkeat lämpötilat lisäävät kylmätyöstöstä, hitsauksesta tai kokoonpanosta aiheutuvien jäännösjännitysten aktiivisuutta.
Yhdessä kloridi-ionien ja korkean lämpötilan kanssa SCC:n kriittinen jännityskynnys laskee. Komponentit, joissa on jäännösvetolujuus, ovat alttiimpia rakeiden väliselle tai transgranulaariselle halkeilulle, erityisesti hitsausliitoksissa, lämmön vaikutuksille altistuneilla alueilla ja kylmätyöstetyillä alueilla.
4 Nopeutettu eroosio-korroosio virtaavassa korkean lämpötilan merivedessä
Dynaamisessa korkean lämpötilan merivedessä, erityisesti hiekkaa, lietettä tai muita kiinteitä hiukkasia sisältävässä vedessä, korkean lämpötilan ja virtauksen yhteisvaikutus on haitallisempi.
Korkea lämpötila nopeuttaa kalvon liukenemista, kun taas virtaus ja hiukkasten isku kuormittavat jatkuvasti vastamuodostetun passiivikalvon.
Eroosion ja korroosion synergistinen vaikutus johtaa paljon korkeampaan materiaalihäviöön kuin staattiset korkean lämpötilan olosuhteet. Monel 400:n korroosionkestävyys heikkenee selvemmin suuren nopeuden ja korkean lämpötilan meriveden käytössä.
