În ceea ce privește energia chimică, electrică, desalinizarea apei de mare și procesul de temperatură ridicată, rotatorii de pompe de apă s -au confruntat de mult timp cu provocările duble ale lichidului de temperatură ridicată și a mediilor corozive. Selecția necorespunzătoare a materialelor poate determina rotorul să eșueze rapid, provocând o creștere a costurilor de oprire și de întreținere sau chiar a accidentelor de siguranță. 316 rotor cu pompă de apă din oțel inoxidabil S au performanțe cuprinzătoare excelente, în special în condiții de căldură ridicată și de coroziune ridicată și au devenit o alegere fiabilă pentru ingineri pentru a face față mediilor dure.
Avantajul miezului: elementul de molibden aruncă piatra de temelie a rezistenței la coroziune la temperatură ridicată
În comparație cu oțelul inoxidabil comun 304, actualizarea cheie a 316 oțel inoxidabil este adăugarea de 2-3% molibden (MO). Rolul acestui element în mediile care conțin clor la temperaturi ridicate este crucial:
Îmbunătățirea rezistenței la coroziunea de pitting și crevice (CPT): molibdenul îmbunătățește semnificativ capacitatea materialului de a rezista atacului de ioni agresivi, cum ar fi ioni de clorură prin promovarea stabilității filmului de pasivare. Temperatura sa critică de pitting (CPT) este de obicei mai mare decât cea a oțelului inoxidabil 304 și funcționează mai bine în soluțiile de clorură ale unei anumite concentrații.
Rezistența sporită la fisurarea coroziunii la stresul clorurii (SCC): în condiții de temperatură ridicată, fisurarea coroziunii la stres cauzate de ioni de clorură este unul dintre principalele moduri de defecțiune ale oțelului inoxidabil austenitic. Adăugarea de molibden la 316 din oțel inoxidabil încetinește efectiv rata de inițiere și propagare a fisurilor și îmbunătățește siguranța serviciului în mediul de temperatură ridicată care conține clorură. Pragul său critic de temperatură pentru rezistența la SCC este de obicei mai mare decât cel al 304 oțel inoxidabil.
Stabilitatea structurii austenite: Structura monofazată austenită stabilă din 316 oțel inoxidabil poate menține o rezistență bună și proprietăți de procesare la temperaturi ridicate (de obicei se referă la temperatura de lucru sub limita inferioară a intervalului său de sensibilizare de aproximativ 425 ° C) și nu este predispus la modificările nocive ale fazei.
Performanță și considerații în medii la temperaturi ridicate
În ciuda performanței excelente a 316 din oțel inoxidabil, este crucial să înțelegem profund comportamentul său în medii de servicii la temperaturi înalte:
Relația dintre temperatură și rata de coroziune: rata de coroziune crește de obicei semnificativ odată cu creșterea temperaturii. Chiar și pentru 316 oțel inoxidabil, rezistența sa la coroziune va descompune în condiții extreme cu temperaturi extrem de ridicate (în special aproape de sau peste intervalul de temperatură al sensibilizării) și concentrații ridicate de cloruri sau acizi puternici. În mediile care conțin clorură de temperatură ridicată peste 150 ° C, impactul condițiilor de operare specifice (concentrația de ioni de clorură, valoarea pH-ului, prezența lacunelor, nivelul de stres etc.) asupra fiabilității pe termen lung a 316 de rotiri din oțel inoxidabil trebuie evaluată cu atenție.
Pragul de concentrație de clorură: există o limită superioară a concentrației de clorură pe care o poate tolera. În apa statică cu temperatură ridicată, concentrațiile care depășesc sute de PPM sunt expuse riscului de a induce pitting sau SCC; În sistemele cu un flux bun sau aerare, toleranța poate fi crescută în mod corespunzător. Când intervalul de toleranță este depășit, trebuie luate în considerare aliaje de calitate superioară.
Performanță a oboselii termice: Pentru pompele care se confruntă cu porniri și opriri frecvente sau fluctuații drastice de temperatură, oboseala termică este un mod potențial de defecțiune. Plasticitatea și duritatea bună a 316 oțel inoxidabil îi conferă o anumită capacitate de a rezista la inițierea fisurilor de oboseală termică.
Rezistență uniformă de coroziune: în majoritatea acizilor anorganici la temperaturi ridicate (cum ar fi acidul fosforic, acidul azotic), acizii organici, soluțiile alcaline și soluțiile de sare, 316 oțel inoxidabil prezintă, în general, o rezistență la coroziune mai bună decât oțelul carbon și oțelul cu aliaj scăzut.
Sugestii de selecție și aplicație: potrivirea exactă a condițiilor de muncă este cheia
Pentru a realiza pe deplin potențialul de 316 rotiști din oțel inoxidabil în medii cu temperaturi ridicate, selecția științifică și aplicarea rezonabilă sunt necesare:
Analiza în profunzime a stării de lucru: Atragerea cu exactitate a parametrilor cheie, cum ar fi compoziția chimică fluidă (în special ionul de clorură, sulfura, conținutul de ioni de fluor), valoarea pH-ului, intervalul de temperatură de funcționare (temperatura cea mai ridicată, temperatura cea mai scăzută, frecvența de fluctuație), presiunea, debitul, indiferent dacă există zone stagnante sau goluri.
Evaluare critică a temperaturii: pentru mediile care conțin clorură, asigurați-vă că vă referiți la datele manuale sau experimentale pentru a confirma dacă temperatura critică a 316 oțel inoxidabil în această condiție specifică de lucru (concentrația de ioni de clorură, valoarea pH) îndeplinește cerințele pentru rezistența la coroziune, rezistența la coroziune a creviei și rezistența SCC. Riscul crește brusc atunci când se apropie sau depășește punctul critic.
Calitatea de proiectare și fabricație: optimizarea proiectării hidraulice pentru a reduce cavitația; asigurarea calității de turnare sau procesare pentru a evita defectele de suprafață; Implementarea tratamentului cu soluție adecvat și pasivarea decapată pentru a elimina sensibilizarea și a asigura că integritatea filmului de pasivare este crucială pentru îmbunătățirea duratei de viață a rotorului.
Considerații privind costurile ciclului de viață: Deși costul inițial al 316 rotiști din oțel inoxidabil este mai mare decât cel al materialelor obișnuite, durata lor de viață lungă și cerințele de întreținere scăzute în medii corozive la temperaturi ridicate aduc de obicei beneficii economice mai bune.
