A szigorú tengeri környezetben, például hajók, tengeri platformok és tengervíz -csővezetékek, a rögzítőelemek korrózióállósága közvetlenül kapcsolódik a . 316}}} rozsdamentes acél (AISI 316) biztonságához és kiszolgálási élettartamához, a kiváló korrózióállóság miatt. Ez a cikk mélyen elemzi a 316 rozsdamentes acél kémiai összetételét és korrózióállósági mechanizmusát, és összehasonlítja azt más anyagokkal, hogy szemlélteti annak pótolhatatlan szerepét a tengeri környezetben.
I. 316 rozsdamentes acél kémiai összetétele és korrózióállósági mechanizmusa
1. A legfontosabb ötvöző elemek
316 A rozsdamentes acél egy austenit rozsdamentes acél. Korrózióállósága elsősorban a következő ötvöző elemektől függ:
Króm (CR, 16-18%): Passzív oxidfilmet (CR₂O₃) képez a szubsztrát korróziójának megakadályozása érdekében.
Nikkel (NI, 10-14%): javítja az austenit szerkezet stabilitását és javítja a keménységet. Molibdén (MO, 2-3%): Az alapvető előnye, amely jelentősen javítja a pontozással és a réskorrózióval szembeni rezisztenciát, különösen a kloridot tartalmazó környezetben (például a tengervíz).
Ii. 316 rozsdamentes acél alkalmazása tengeri környezetben
1. Hajóépítés
Hull csatlakozók (csavarok, anyák, alátétek): Hosszú távú merítés tapasztalható a tengervízbe, 316 rozsdamentes acél ellenáll a só spray-korróziónak.
A fedélzeti berendezések rögzítése: Az alkatrészek, például a radarkonzolok és a védőkorlát csavarok, ellenállniuk kell a nedvességnek és a mechanikus rezgésnek.
2.
Olajfúrási platformok: A 316 rozsdamentes acél kiváló ellenállást kínál a stressz -korrózió -repedés (SCC) ellen, magas sótartalommal, magas páratartalommal és hidrogén -szulfiddal (H₂S).
Sótalanító berendezések: A 316L (alacsony széntartalmú változat) szivattyúkban, szelepekben és karimákban használják a granuláris korrózió megelőzésére.
3. tengerparti infrastruktúra
Hídhorgonyok: A korrózió a splash zónában súlyos, és a 316 rozsdamentes acél kiváló tartósságot kínál a bevonatú szénacélhoz képest.
Iii. Miért ne választana más anyagokat?
1. 304 rozsdamentes acél korlátozásai
Mivel a 304 rozsdamentes acél (18/8 rozsdamentes acél) nem tartalmaz molibdént, hajlamos a klorid-ionkörnyezetben a foltos korrózióra, és csak a tengervíz rövid távú expozíciójára alkalmas (például a hajó belső részei).
2. A szénacél és a bevonat hátrányai
Hot-DIP horganyzás: A tengeri környezetben élettartama korlátozott (általában 5-10 év), amely gyakori karbantartást igényel.
Epoxi-bevonat: A korrózió a bevonat károsodása után felgyorsul, így alkalmatlanná teszi a kritikus terhelés-hordozó alkatrészeket.
3. Költségproblémák a duplex rozsdamentes acélból
Noha a duplex acél (például a 2205) nagyobb korrózióállóságot kínál, kétszer-háromszor drágább, mint a 316, és csak szélsőséges környezetben használják (például mélytengeri olaj- és gázkivonást).
Iv. Ajánlások a 316 rozsdamentes acél kötőelem kiválasztására
Osztály tanúsítás:
Gondoskodjon arról, hogy megfeleljen az ASTM A193 (csavarok) vagy az ASTM A194 (Nuts).
A 316L (alacsony széntartalmú, C -nél kevesebb vagy 0,03%) előnyben részesül, hogy elkerülje az intergranuláris korróziót a hegesztési zónában.
Felszíni kezelés:
Passziválás: Javítja az oxidfilm sűrűségét.
Elektropolizálás: Csökkenti a felületi hibákat és fokozza a korrózióállóságot.
Illeszkedő alátétek:
Kerülje a közvetlen érintkezést az eltérő fémekkel (például szénacél) a galván korrózió megelőzése érdekében.
V. Következtetés
A Marine Engineering-ben a 316 rozsdamentes acélré vált a kötőelemek aranyszabványa, molibdén-fokozott piciók ellenállása, kiváló mechanikai tulajdonságai és ésszerű költségek miatt. Noha a legmagasabb kategóriájú anyagok (például a duplex acél) léteznek, a 316 rozsdamentes acél a legtöbb tengeri környezetben a megbízhatóság és a költséghatékonyság legjobb egyensúlyát kínálja.
Anyagválasztási ajánlások:
Hagyományos tengervíz környezet → 316 rozsdamentes acél (AISI 316).
Súlyos korrózió (például magas hőmérsékletű, savas tengervíz) → Duplex acél 2205 vagy szuper-aUtenitikus acél (254SMO).
Rövid távú/olcsó igények → 304 rozsdamentes acél ütemezett karbantartással (nem ajánlott).
A tudományos anyagválasztás és a szabványosított telepítés révén a 316 rozsdamentes acél rögzítőelemek biztosíthatják a tengeri mérnöki struktúrák biztonságos szolgáltatását több mint 20 éve, ami jelentősen csökkenti a karbantartási költségeket az egész életciklus során.
