스테인리스강과 탄소강의 접촉 문제
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파이프 설치 시 스테인리스 파이프의 경우 일반적으로 탄소강과 직접 접촉하는 것을 피해야 합니다.현재 표준에 따르면, 스테인리스강, 니켈 및 니켈 합금으로 만들어진 파이프 부품과 탄소강 파이프의 지지 부품 사이에는 스테인리스강 또는 염화이온 함량이 50ppm을 초과하지 않는 비금속 가스켓을 끼워야 합니다.여기의 스테인리스 패드가 탄소강 파이프의 지지대와 접촉한 상태에서, 오랜 시간이 지나도 부식이 일어나지 않을까요?설명해 주실 수 있나요?
지지대가 파이프와 직접 연결되어 있지 않아요
제 말은, 스테인리스 판이 부식되면 파이프가 탄소강과 직접 접촉하게 되는 거 아닌가요?
오오, 그런 뜻이군요!하지만 여러분의 스테인리스 파이프는 페인트를 칠하지 않나요? 페인트를 칠하면 이 문제를 피할 수 있습니다
스테인리스 판이 부식되면, 이 장비도 교체해야 할 때입니다……
여러분의 의견 감사합니다!제가 이해하기로는, 설치할 때는 탄소강과 스테인리스강이 접촉하는 것을 가능한 한 피해야 하며, 실제로도 스테인리스강과 탄소강이 접촉하여 부식으로 인한 고장이 발생한 적이 있을 것입니다.그 스테인리스 강판과 탄소강 지지대가 접촉할 때의 부식 원리도 파이프와 동일한 것이 아닌가요?또한 표준에서는 얼마나 두꺼운 스테인리스 판을 사용할지에 대한 규정이 없어, 적절한 두께도 문제입니다!
스테인리스강과 탄소강의 접촉 문제와 관련해서는, 주로 전기화학적 부식이 발생하지 않도록 하는 것이 중요합니다. 침탄은 일어날 수 없으며, 고체 금속 구조들 사이에서 원소들이 서로 침투하거나 확산되는 것도 물리적으로 불가능합니다. 열역학적 원리상으로도 그런 일은 일어날 수 없습니다. 전기화학적 부식의 경우, 서로 다른 금속 재료들은 각각 고유한 자연 전위를 가지고 있습니다. 이러한 차이가 일정 수준에 도달하면, 외부에 전해질이 존재할 경우 서로 다른 금속들이 접촉하면서 전자가 이동하게 되고, 이것이 바로 전류의 흐름입니다. 그리고 이러한 전자의 이동은 금속의 부식을 유발합니다.부식이 어떤 금속 재료에서 발생하는지는, 그 금속의 전위 순서, 즉 자연 전위의 높낮이에 달려 있습니다. 예를 들어 구리와 아연의 경우, 아연의 자연 전위가 구리보다 낮기 때문에 아연이 부식됩니다.흔히 사용되는 건전지도 이 원리를 활용하는데, 구리 대신 흑연을 사용한 것입니다. 스테인리스강과 탄소강 사이에는 전위 차이가 크기 때문에, 두 금속이 서로 접촉하고 외부에 물이나 다른 전도성 물질이 존재할 경우 부식이 발생합니다. 일반적인 환경에서는 탄소강이 부식되지만, 염소 이온이 포함된 환경(예: 바닷물)에서는 탄소강의 부식은 거의 일어나지 않습니다. 반면 스테인리스강의 경우는 점식부식이 발생하는데, 이는 스테인리스강 표면의 산화막이 강한 침투력을 가진 염소 이온의 작용으로 인해 빠르게 파괴되기 때문입니다. 그 결과 국부적인 전기화학적 부식이 발생하지만, 탄소강의 경우에는 점식부식이 일어나지 않습니다.