U kemijskoj, električnoj energiji, desalinizaciji morske vode i visokim temperaturnim procesom, Implatori vodene pumpe dugo su suočeni s dvostrukim izazovima tekućine visoke temperature i korozivnih medija. Nepravilni odabir materijala može uzrokovati brzo propadanje rotora, što uzrokuje porast troškova zastoja i troškova održavanja ili čak sigurnosnih nesreća. 316 Impeler za vodu od nehrđajućeg čelika Imaju izvrsne sveobuhvatne performanse, posebno u uvjetima velike topline i visoke korozije, i postali su pouzdan izbor da se inženjeri nose s teškim okruženjima.
Prednost jezgre: element molibdena baca kamen temeljac visoke temperature korozije
U usporedbi s uobičajenim od nehrđajućeg čelika od 304, ključna nadogradnja od nehrđajućeg čelika od 316 je dodavanje 2-3% molibdena (MO). Uloga ovog elementa u okruženjima koja sadrže klor sa visokom temperaturom ključna je:
Poboljšati otpornost na koroziju pittinga i pukotine (CPT): Molybden značajno poboljšava sposobnost materijala da se odupire napadima agresivnim ionima poput kloridnih iona promičući stabilnost pasivacijskog filma. Njegova kritična temperatura pittinga (CPT) obično je veća od one od nehrđajućeg čelika od 304, a bolje se snalazi u kloridnim otopinama određene koncentracije.
Pojačana otpornost na pucanje korozije kloridnog naprezanja (SCC): U uvjetima visoke temperature pucanje korozije naprezanja uzrokovano kloridnim ionima jedan je od glavnih načina neuspjeha austenitnog nehrđajućeg čelika. Dodavanje molibdena 316 nehrđajućeg čelika učinkovito usporava brzinu pokretanja i širenja pukotina, te poboljšava sigurnost usluge u visokotemperaturnom mediju koji sadrži klorid. Njegov kritični temperaturni prag za otpornost na SCC obično je veći od onog od 304 nehrđajućeg čelika.
Stabilnost austenitne strukture: Stabilna jednofazna struktura od nehrđajućeg čelika od 316 austenita može održavati dobru svojstva žilavosti i prerade na visokim temperaturama (obično se odnosi na radnu temperaturu ispod donje granice raspona osjetljivosti od oko 425 ° C) i nije sklona štetnim fazama.
Performanse i razmatranja u okruženjima visoke temperature
Unatoč izvrsnim performansama od nehrđajućeg čelika 316, ključno je duboko razumjeti njegovo ponašanje u uslužnim okruženjima s visokim temperaturama:
Odnos između temperature i brzine korozije: brzina korozije obično se značajno povećava s povećanjem temperature. Čak i za 316 nehrđajući čelik, njegova otpornost na koroziju propadat će u ekstremnim uvjetima s izuzetno visokim temperaturama (posebno blizu ili iznad njegovog temperaturnog raspona osjetljivosti) i visokim koncentracijama klorida ili jakih kiselina. U okruženjima koja sadrže klorid sa visokim temperaturama iznad 150 ° C, utjecaj specifičnih radnih uvjeta (koncentracija kloridne ione, pH vrijednost, prisutnost praznina, razina stresa itd.) Na dugoročnu pouzdanost rotora od nehrđajućeg čelika 316 treba pažljivo procijeniti.
Prag koncentracije klorida: postoji gornja granica koncentracije klorida koju može tolerirati. U statičkoj vodi s visokim temperaturama koncentracije veće od stotina PPM-a izložene su riziku od induciranja pittinga ili SCC-a; U sustavima s dobrim protokom ili prozračivanjem tolerancija se može na odgovarajući način povećati. Kada se premaši raspon tolerancije, legure višeg stupnja treba uzeti u obzir.
Učinkovitost toplinskog umora: Za crpke koje imaju česte započinjanja i zaustavljanja ili drastične temperaturne fluktuacije, toplinski umor je potencijalni način neuspjeha. Dobra plastičnost i žilavost od nehrđajućeg čelika 316 daju mu određenu sposobnost da se odupire pokretanju pukotina toplinskog umora.
Ujednačena korozijska otpornost: u većini anorganskih kiselina s većim temperaturama (poput fosforne kiseline, dušične kiseline), organske kiseline, otopine alkalnih otopina i soli, 316 nehrđajući čelik obično pokazuje bolju ujednačenu otpornost na koroziju od ugljičnog čelika i niskog aloilnog čelika.
Prijedlozi odabira i primjene: Točno podudaranje radnih uvjeta je ključ
Da biste u potpunosti shvatili potencijal 316 rotora od nehrđajućeg čelika u okruženjima s visokim temperaturama, potrebni su znanstveni odabir i razumna primjena:
Dubinska analiza radnog stanja: točno shvaćajte ključne parametre kao što su kemijski sastav fluida (posebno kloridni ion, sulfid, sadržaj iona fluorida), vrijednost pH, radna temperaturna temperatura (najveća temperatura, najmanja temperatura, frekvencija fluktuacije, tlak, brzina protoka, bilo da postoje stajaće područja ili praznine.
Procjena kritične temperature: U okruženjima koja sadrže klorid, svakako se obratite priručniku za materijal ili eksperimentalne podatke kako biste potvrdili da li kritična temperatura od nehrđajućeg čelika 316 u ovom specifičnom radnom stanju (koncentracija kloridne ione, pH vrijednost) ispunjava zahtjeve za pojačavanjem korozije, rezistencije korozije i otpora SCC-a. Rizik se naglo povećava kada se približava ili premaši kritičnu točku.
Kvaliteta dizajna i proizvodnje: Optimiziranje hidrauličkog dizajna za smanjenje kavitacije; osiguravanje kvalitete lijevanja ili obrade kako bi se izbjegli površinski nedostaci; Primjena odgovarajućeg liječenja rješenjima i pasivacije za uklanjanje osjetljivosti i osiguravanje integriteta pasivacijskog filma ključna je za poboljšanje radnog vijeka rotora.
Razmatranja troškova životnog ciklusa: Iako je početni trošak rotora od nehrđajućeg čelika veći od običnih materijala, njihovi dugi životni vijek i niski zahtjevi za održavanjem u visokim temperaturnim korozivnim okruženjima obično donose bolje ukupne ekonomske koristi.
