Морская нержавеющая сталь
Нержавеющие сплавы морского класса обычно содержат молибден , чтобы противостоять коррозионному воздействию NaCl или соли в морской воде. Концентрация соли в морской воде может варьироваться, а зоны разбрызгивания могут привести к резкому увеличению концентрации из-за брызг и испарения.
SAE 316 Нержавеющая сталь — это молибденом сталь , легированная , и вторая по распространенности аустенитная нержавеющая сталь (после марки 304 ). Это предпочтительная сталь для использования в морской среде из-за ее большей устойчивости к точечной коррозии, чем у большинства других марок стали без молибдена. [1] Тот факт, что он незначительно реагирует на магнитные поля, означает, что его можно использовать в тех случаях, когда требуется немагнитный металл.
316 сплавов
[ редактировать ] |
Хотя сталь 316 не является полностью устойчивой к ржавчине, этот сплав более устойчив к коррозии, чем другие распространенные нержавеющие стали. Например, хирургическая сталь изготавливается из подтипов нержавеющей стали 316. Помимо молибдена, 316 также содержит ряд других элементов в различных концентрациях (см. таблицу ниже).
| САЭ | Массовая доля (%) | Описание и использование | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Кр | В | С | Мин. | И | П | С | Н | Мо | ||
| 316 | 16–18 | 10–14 | 0.08 | 2 | 0.75 | 0.045 | 0.03 | 0.10 | 2.0–3.0 | Общий класс для пищевой промышленности, хранения и транспортировки химикатов, оборудования для окраски текстиля, оболочки ядерного топлива и оборудования для нефтепереработки, а также некоторых медицинских имплантатов. |
| 316Л | 16–18 | 10–14 | 0.03 | 2 | 0.75 | 0.045 | 0.03 | 0.10 | 2.0–3.0 | Низкоуглеродистый сорт для переработки бумажной массы, а также производства вискозы, резины, текстильных отбеливателей и высокотемпературного промышленного оборудования. Это предпочтительный сорт для медицинских имплантатов, поскольку он устойчив к сенсибилизации (выделению карбидов на границах зерен). |
| 316Ф | 16–18 | 10–14 | 0.08 | 2 | 1 | 0.2 | 0,10 мин. | - | 1.75–2.5 | Марка для свободной обработки с пониженным содержанием молибдена и, соответственно, повышенным содержанием фосфора и серы для деталей винтов автоматических машин, а также хирургических имплантатов и фармацевтического технологического оборудования. |
| 316Н | 16–18 | 10–14 | 0.08 | 2 | 0.75 | 0.045 | 0.03 | 0.10–0.16 | 2.0–3.0 | Высокоазотистая марка с повышенной устойчивостью к точечной коррозии и коррозии в щелях. Используется для аксессуаров для работы с химикатами. |
К нестандартным маркам относятся марка 316H, имеющая «высокое» содержание углерода более 0,04%, что обеспечивает высокую прочность при ползучести при высоких температурах, марка 316L(Hi)N, которая представляет собой марку со сверхвысоким содержанием азота (0,16–0,30%), 316Ti, стабилизированный титаном , 316Cb, стабилизированный ниобием ( код происходит от «Колумбий», прежнего названия ниобия, распространенного в США), 316L-SCQ, который представляет собой версию 316L высокой чистоты, и 316LS. который специально адаптирован для хирургических имплантатов. [3]
Пригодность для морского использования
[ редактировать ]
Не существует признанного в отрасли определения морской нержавеющей стали, хотя эту фразу обычно используют многие конечные пользователи. Ионы хлорида могут вызвать локальное коррозионное воздействие ( питтинговую и щелевую коррозию ) чувствительных нержавеющих сталей. [4] В морской среде необходимо четко указать, погружена ли нержавеющая сталь в морскую воду или она просто находится достаточно близко к берегу моря, чтобы на нее могли воздействовать хлориды, присутствующие в морской воде, в результате разбрызгивания или переноса прибрежным бризом.
Когда нержавеющая сталь будет погружена в воду, в качестве минимального значения стойкости к морской воде обычно указывается эквивалентное число стойкости к точечной коррозии, превышающее 40. Этому требованию отвечают нержавеющие стали, такие как супераустенитные нержавеющие стали (например, UNS S31254 или N08367) или супердуплексные нержавеющие стали (например, UNS S32760 или S32750). [5] [6]
Вблизи морского побережья марка 316L обычно считается минимальной маркой для использования в такой морской среде. [7]
Концентрация хлоридов в морской воде может варьироваться, а зоны разбрызгивания могут привести к резкому увеличению концентрации за счет испарения, поэтому степень агрессивности морской среды может варьироваться. Устойчивость любой нержавеющей стали вблизи морского берега также будет зависеть от того, можно ли промыть поверхность нержавеющей стали дождем, что уменьшит склонность поверхностных хлоридов концентрироваться за счет испарения. Таким образом, нижняя сторона выступов будет более подвержена коррозии из-за отсутствия промывки, а также пустынные места рядом с берегом моря, как правило, будут более коррозийными, чем морские берега в местах с большим количеством осадков.
Другие морские сплавы
[ редактировать ]Nitronic (торговое название): Nitronic 50 представляет собой полностью аустенитную марку (супераустенитный, с низким магнетизмом), даже при холодной обработке. [8] Nitronic 60 является примером немолибденовой марки, хорошо работающей в морской воде, поскольку она более устойчива к точечной коррозии в морской воде, чем 316, из-за высокого содержания Si и N; N также увеличивает предел текучести. [9]
См. также
[ редактировать ]Примечания
[ редактировать ]
Видимые свидетельства коррозионного воздействия в морской среде известны как «пятна чая». [10]
Как и другие сорта нержавеющей стали, нержавеющая сталь морского класса является относительно плохим проводником тепла и электричества по сравнению с металлами и другими проводящими материалами. [11]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Данные о свойствах материала: нержавеющая сталь морского класса.
- ^ Оберг, Э.; и др. (1996). Справочник по машинам (25-е изд.). Industrial Press Inc., стр. 411–412.
- ^ Джозеф Р. Дэвис (2000), Справочник по сплавам: Нержавеющие стали , ASM International, стр. 8, ISBN 978-0-87170-649-2
- ^ «Выбор нержавеющих сталей для эксплуатации в морской воде» . Британская ассоциация производителей нержавеющей стали .
- ^ Герхард Широки, Анибал Дам, Акиниеми Окереми, Чарли Спид (2013). «Питтинговая и щелевая коррозия морских труб из нержавеющей стали» . Оффшорный журнал .
{{cite web}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Кэти Риггс Ларсен (2016). «Выбор нержавеющей стали для насосов для морской воды» . Производительность материалов .
- ^ Хоуска, Екатерина (2014). «Нержавеющие стали в архитектуре и строительстве» . Никелевский институт .
- ^ Металл Прогресс . Американское общество металлов. Июль 1979 года.
- ^ Эберхардт, Энтони Дж. Waterpower '89: Материалы Международной конференции по гидроэнергетике. Генераторы, Том 3 . Американское общество инженеров-строителей. п. 1428. ИСБН 0872627233 .
- ^ «Предотвращение прибрежной коррозии – окрашивание чая» . Австралийская ассоциация развития нержавеющей стали (ASSDA) .
- ^ «Проводящие материалы или проводимость металлов – инновации TIBTECH» . Tibtech.com . Проверено 10 апреля 2018 г.