V chemické, elektrické energii, odsolování mořské vody a procesu vysoké teploty se oběžné kolo vodního čerpadla dlouho potýkají s dvojí výzvou tekutiny s vysokou teplotou a korozivním médiem. Nesprávný výběr materiálu může způsobit, že oběžné kolo rychle selže, což způsobí nárůst nákladů na údržbu a údržbu nebo dokonce bezpečnostní nehody. 316 Oběžní vodovody z nerezové oceli S má vynikající komplexní výkon, zejména za podmínek vysokého tepla a vysokých korozí, a staly se spolehlivou volbou pro inženýry, aby se vyrovnali s tvrdým prostředím.
Základní výhoda: Molybdenum prvek vrhá základní kámen odolnosti proti korozi s vysokou teplotou
Ve srovnání s běžnou nerezovou ocelí 304 je klíčovým upgradem nerezové oceli 316 přidání 2-3% molybdenu (MO). Úloha tohoto prvku v prostředí obsahující vysoká teplota chlor je zásadní:
Zlepšit rezistenci na korozi důlků a štěrbiny (CPT): Molybdenův významně zlepšuje schopnost materiálu odolat útoku agresivními ionty, jako jsou chloridové ionty, podporou stability pasivačního filmu. Jeho kritická teplota důtí (CPT) je obvykle vyšší než teplota 304 z nerezové oceli a funguje lépe v roztocích chloridu určité koncentrace.
Zvýšená rezistence na praskání koroze chloridu napětí (SCC): Za podmínek vysokých teplot je praskání koroze napětí způsobené chloridovými ionty jedním z hlavních způsobů selhání austenitické nerezové oceli. Přidání molybdenu na 316 nerezové oceli účinně zpomaluje rychlost iniciace a šíření trhlin a zlepšuje bezpečnost služeb ve vysokoteplotním médiu obsahujícím chlorid. Jeho kritická teplotní prahová hodnota pro odolnost vůči SCC je obvykle vyšší než prahování 304 z nerezové oceli.
Stabilita struktury austenitu: stabilní austenitová jednofázová struktura 316 nerezové oceli může udržovat dobrou houževnatost a zpracovatelské vlastnosti při vysokých teplotách (obvykle se vztahuje na pracovní teplotu pod dolní hranici jeho senzibilizačního rozmezí asi 425 ° C) a není náchylná k škodlivým fázovým změnám.
Výkon a úvahy v prostředích s vysokou teplotou
Navzdory vynikajícímu výkonu 316 nerezové oceli je zásadní hluboce porozumět jeho chování v prostředí s vysokou teplotou:
Vztah mezi teplotou a rychlostí koroze: rychlost koroze se obvykle zvyšuje se zvyšující se teplotou. Dokonce i pro 316 nerezové oceli se její odolnost proti korozi rozpadne v extrémních podmínkách s extrémně vysokými teplotami (zejména blízkým nebo nad jeho senzibilizační teplotní rozsah) a vysokými koncentracemi chloridů nebo silných kyselin. V prostředích obsahujícím chlorid s vysokým teplotou nad 150 ° C je třeba pečlivě vyhodnotit dopad specifických provozních podmínek (koncentrace chloridu, hodnota pH, přítomnost mezer, úroveň stresu atd.) Na dlouhodobou spolehlivost 316 z nerezových oceli.
Prahová hodnota koncentrace chloridu: Koncentrace chloridu existuje horní hranice, kterou může tolerovat. Ve statické vysokoteplotní vodě jsou koncentrace přesahující stovky ppm ohroženy indukcí důlků nebo SCC; V systémech s dobrým tokem nebo provzdušňováním lze toleranci náležitě zvýšit. Když je překročen rozsah tolerance, je třeba zvážit slitiny vyššího stupně.
Tepelná únava: Pro čerpadla, která zažívají časté starty a zastavení nebo drastické kolísání teploty, je tepelná únava potenciálním režimem selhání. Dobrá plasticita a houževnatost nerezové oceli 316 jí dává určitou schopnost odolat iniciaci tepelných únavových trhlin.
Rovnoměrná odolnost proti korozi: Ve většině vysokoteplotních anorganových kyselin (jako je kyselina fosforečná, kyselina dusičná), organické kyseliny, alkalické roztoky a roztoky soli, nerezová ocel 316 obecně vykazuje lepší rovnoměrnou odolnost proti korozi než uhlíkovou ocel a nízkoletiční ocel.
Návrhy na výběr a aplikaci: Klíčem je přesné porovnávání pracovních podmínek
Aby se plně uskutečnil potenciál 316 oběžných kol z nerezové oceli ve vysokoteplotních prostředích, je vyžadován vědecký výběr a přiměřené použití:
Hloubková analýza pracovních podmínek: Přesně uchopte klíčové parametry, jako je chemické složení tekutin (zejména chloridový ion, sulfid, obsah iontů fluoridu), hodnota pH, rozsah provozní teploty (nejvyšší teplota, nejnižší teplota, frekvence fluktuace), tlak, průtok, průtok, průtokovou rychlost, průtokovou rychlost, průtokovou rychlost, ať už existují stagnační oblasti nebo mezery.
Hodnocení kritické teploty: Pro prostředí obsahující chlorid se ujistěte, že se odkazujete na materiální manuální nebo experimentální údaje, abyste potvrdili, zda kritická teplota 316 z nerezové oceli v rámci tohoto specifického pracovního stavu (chloridová iontová koncentrace, hodnota pH) splňuje požadavky na odolnost proti korozi, odolnost proti korozi a odolnost proti SCC. Riziko se při přístupu nebo překročení kritického bodu prudce zvyšuje.
Kvalita návrhu a výroby: optimalizace hydraulického designu ke snížení kavitace; zajištění kvality odlévání nebo zpracování, aby se zabránilo povrchovým vadám; Implementace vhodné léčby řešení a moření pasivace k odstranění senzibilizace a zajištění integrity pasivačního filmu je zásadní pro zlepšení životnosti oběžného kola.
Úvahy o nákladech na životní cyklus: Ačkoli počáteční náklady na 316 oběžných kol z nerezové oceli jsou vyšší než náklady na běžné materiály, jejich dlouhá životnost a nízké požadavky na údržbu v korozivních prostředích s vysokou teplotou obvykle přinášejí lepší celkové ekonomické přínosy.
