Resistensi korosi dari coran baja paduan suhu tinggi terkait erat dengan komposisi kimianya. Apakah film oksida yang stabil, padat dan sangat perekat dapat dibentuk pada permukaan material dalam suhu tinggi dan lingkungan medium yang kompleks adalah faktor kunci dalam menentukan ketahanan korosi. Berikut ini adalah efek dari elemen paduan utama pada resistensi korosi:
Chromium (CR) adalah salah satu elemen resistensi korosi paling kritis. Ini dapat bereaksi dengan oksigen pada suhu tinggi untuk membentuk film pelindung kromium oksida (CR₂O₃) yang padat, yang secara efektif dapat mencegah oksigen, sulfur, dan gas korosif lainnya lebih lanjut menyerang matriks logam. Secara umum, dengan peningkatan kandungan kromium (umumnya antara 18% dan 30%), resistensi oksidasi dan resistensi korosi sulfidasi dari material secara signifikan ditingkatkan, sehingga paduan kromium tinggi banyak digunakan dalam atmosfer pembakaran yang mengandung sulfur atau lingkungan oksidasi suhu tinggi.
Meskipun nikel (Ni) itu sendiri bukan elemen pengoksidasi yang kuat, ia dapat meningkatkan stabilitas struktur austenit dan meningkatkan ketangguhan dan ketahanan kelelahan termal dari bahan pada suhu tinggi. Selain itu, nikel juga dapat meningkatkan ketahanan korosi material dalam mengurangi media, seperti lingkungan asam tertentu. Kehadiran nikel juga membantu meningkatkan adhesi keseluruhan dan kemampuan memperbaiki film oksida.
Molybdenum (MO) memiliki resistensi yang baik terhadap korosi ion klorida, terutama dalam mencegah korosi pitting dan celah. Ini juga dapat meningkatkan stabilitas material dalam mengurangi asam (seperti asam klorida dan asam sulfat), sehingga sering digunakan dalam lingkungan yang sangat korosif seperti peralatan kimia.
Silikon (SI) dan aluminium (AL) juga dapat membentuk film pelindung oksida (seperti SiO₂ dan Al₂o₃). Oksida ini lebih stabil daripada CR₂O₃ dalam kondisi oksidasi suhu tinggi tertentu, yang membantu meningkatkan ketahanan oksidasi material. Namun, jumlah penambahannya biasanya rendah, jika tidak dapat mempengaruhi plastisitas material dan sifat casting.
Efek karbon (C) pada resistensi korosi lebih rumit. Jumlah karbon yang tepat dapat meningkatkan kekuatan material dan ketahanan aus, tetapi kandungan karbon yang terlalu tinggi dapat dengan mudah menyebabkan presipitasi karbida pada batas butir, menyebabkan korosi intergranular, terutama selama pengelasan atau layanan suhu tinggi. Oleh karena itu, dalam aplikasi yang membutuhkan resistensi korosi yang baik, desain paduan rendah karbon atau ultra-karbon sering digunakan.
Selain itu, unsur -unsur mikrooyoying seperti titanium (Ti) dan niobium (NB) dapat mengurangi pembentukan fase berbahaya dengan memperbaiki nitrogen dan menstabilkan karbon, secara tidak langsung meningkatkan resistensi korosi material, terutama dalam hal resistansi korosi intergranular.
Resistansi korosi coran baja paduan suhu tinggi ditentukan oleh efek sinergis dari beberapa elemen paduan. Dengan menyesuaikan komposisi kimia secara rasional, efek perlindungan yang sangat baik dapat dicapai di lingkungan korosif yang berbeda. Misalnya, meningkatkan kandungan kromium dalam atmosfer pengoksidasi, menambahkan molibdenum ke media yang mengandung klorida, dan memperkenalkan aluminium atau silikon dalam kondisi suhu yang sangat tinggi di mana resistensi oksidasi diperlukan adalah semua strategi optimasi yang umum. diperlukan