عدد معادل مقاومت حفره ای چیست؟
این عدد معادل مقاومت حفره ای (PREN) معیاری است که برای ارزیابی مقاومت فولادهای زنگ نزن و سایر آلیاژهای مقاوم در برابر خوردگی در برابر خوردگی حفره ای استفاده می شود. هرچه مقدار PREN بالاتر باشد، مقاومت ماده در برابر حفره شدن بیشتر است، به ویژه در محیط های حاوی کلرید، مانند تنظیمات دریایی یا سایر محیط های غنی از کلرید بسیار خورنده.
چندین فرمول PREN وجود دارد. آنها معمولاً از:
PREN = %Cr + 3.3 × %Mo + 16 × %N
به:
PREN = %Cr + 3.3 × %Mo + 30 × %N.[4]
چند فولاد ضد زنگ وجود دارد که تنگستن (W) را اضافه می کند، برای آنها از فرمول زیر استفاده می شود:
PREN = %Cr + 3.3 × (%Mo + 0.5 × %W) + 16 × %N
تمام مقادیر % عناصر باید با جرم یا وزن (وزنی %) و نه بر حسب حجم بیان شوند. تحمل اندازه گیری عنصر را می توان نادیده گرفت زیرا مقدار PREN فقط نشان دهنده است.
خوردگی حفره ای چیست؟
خوردگی حفرهای شکل موضعی خوردگی است که معمولاً در نواحی کوچکی روی سطح فلز رخ میدهد و سوراخها یا گودالهای ریز را تشکیل میدهد. این گودال ها به تدریج در طول زمان گسترش یافته و عمیق تر می شوند و به طور بالقوه منجر به شکست مواد می شوند. ویژگی اصلی خوردگی حفره ای این است که در نواحی خاصی از سطح متمرکز می شود، در حالی که بقیه سطح ممکن است نسبتاً دست نخورده باقی بماند.
مواد مستعد خوردگی حفره ای
- فولاد ضد زنگ: به ویژه فولادهای زنگ نزن آستنیتی (مانند 304 و 316)، مستعد خوردگی حفره ای در محیط های حاوی کلرید هستند، به خصوص زمانی که محتوای مولیبدن کم باشد.
- آلومینیوم و آلیاژهای آلومینیوم: این مواد همچنین می توانند در محیط های کلرید دچار حفره شوند.
- آلیاژهای مس: در حالی که آلیاژهای مس به طور کلی مقاومت به خوردگی خوبی دارند، می توانند در شرایط خاصی دچار خوردگی حفره ای شوند (مثلاً در آب کلردار یا آب دریا).

اقدامات پیشگیرانه برای خوردگی حفره ای
- انتخاب مواد مقاوم در برابر سوراخ شدن: انتخاب موادی با مقدار PREN (عدد معادل مقاومت حفرهای) بالا، مانند موادی که محتوای کروم، مولیبدن یا نیتروژن بالاتری دارند، میتوانند مقاومت مواد را در برابر حفرهها افزایش دهند.
- درمان سطحی: درمان های غیرفعال، پرداخت سطح و پوشش ها می توانند مقاومت در برابر خوردگی مواد را بهبود بخشند و احتمال ایجاد حفره را کاهش دهند.
- کنترل محیطی: کاهش یا کنترل غلظت یون های کلرید در محیط خورنده، تنظیم pH یا کاهش دما می تواند به طور موثری خطر خوردگی حفره ای را کاهش دهد.