Dans la puissance chimique, l'énergie électrique, le dessalement de l'eau de mer et le processus de haute température, les traits de pompe à eau ont longtemps fait face aux doubles défis du liquide à haute température et des milieux corrosifs. Une mauvaise sélection de matériaux peut faire échouer rapidement la roue, provoquant une augmentation des coûts des temps d'arrêt et de l'entretien ou même des accidents de sécurité. 316 Ressetteur de pompe à eau en acier inoxydable S ont d'excellentes performances complètes, en particulier dans les conditions de chaleur élevée et de corrosion élevées, et sont devenus un choix fiable pour les ingénieurs pour faire face à des environnements difficiles.
Avantage au cœur: l'élément molybdène jette la pierre angulaire de la résistance à la corrosion à haute température
Comparé à l'acier inoxydable 304 commun, la mise à niveau clé de 316 en acier inoxydable est l'ajout de molybdène (MO) de 2 à 3%. Le rôle de cet élément dans les environnements contenant du chlore à haute température est crucial:
Améliorer la résistance aux piqûres et à la corrosion des crevasses (CPT): le molybdène améliore considérablement la capacité du matériau à résister à l'attaque par des ions agressifs tels que les ions de chlorure en favorisant la stabilité du film de passivation. Sa température de piqûre critique (CPT) est généralement plus élevée que celle de 304 en acier inoxydable, et elle fonctionne mieux dans les solutions de chlorure d'une certaine concentration.
Résistance accrue à la fissuration de la corrosion des contraintes de chlorure (SCC): Dans des conditions de température élevée, les fissures de corrosion de contrainte causées par les ions de chlorure sont l'un des principaux modes de défaillance de l'acier inoxydable austénitique. L'ajout de molybdène à 316 en acier inoxydable ralentit efficacement le taux d'initiation et de propagation des fissures, et améliore la sécurité des services dans un milieu à haute température contenant du chlorure. Son seuil de température critique pour la résistance au SCC est généralement plus élevé que celui de 304 en acier inoxydable.
Stabilité de la structure de l'austénite: La structure monophasée à l'austénite stable de 316 en acier inoxydable peut maintenir une bonne ténacité et des propriétés de traitement à des températures élevées (se réfère généralement à la température de travail en dessous de la limite inférieure de sa plage de sensibilisation d'environ 425 ° C), et n'est pas sujet à des changements de phase nocifs.
Performances et considérations dans des environnements à haute température
Malgré les excellentes performances du 316 en acier inoxydable, il est crucial de comprendre profondément son comportement dans des environnements de service à haute température:
La relation entre la température et le taux de corrosion: le taux de corrosion augmente généralement de manière significative avec l'augmentation de la température. Même pour 316 en acier inoxydable, sa résistance à la corrosion se décomposera dans des conditions extrêmes avec des températures extrêmement élevées (en particulier à proximité ou au-dessus de sa plage de températures de sensibilisation) et des concentrations élevées de chlorures ou d'acides forts. Dans les environnements contenant du chlorure à haute température supérieurs à 150 ° C, l'impact de conditions de fonctionnement spécifiques (concentration en ions chlorure, valeur de pH, présence de lacunes, niveau de contrainte, etc.) sur la fiabilité à long terme de 316 empreintes en acier inoxydable doivent être soigneusement évaluées.
Seuil de concentration de chlorure: Il y a une limite supérieure à la concentration de chlorure qu'elle peut tolérer. Dans l'eau statique à haute température, les concentrations dépassant des centaines de PPM sont à risque d'induire des piqûres ou du SCC; Dans les systèmes avec un bon débit ou une bonne aération, la tolérance peut être augmentée de manière appropriée. Lorsque la plage de tolérance est dépassée, les alliages de niveau supérieur doivent être pris en compte.
Performances de fatigue thermique: Pour les pompes qui éprouvent des départs fréquents et des arrêts ou des fluctuations de température drastiques, la fatigue thermique est un mode de défaillance potentiel. La bonne plasticité et la ténacité de 316 en acier inoxydable lui donnent une certaine capacité à résister à l'initiation des fissures de fatigue thermique.
Résistance à la corrosion uniforme: Dans la plupart des acides inorganiques à haute température (tels que l'acide phosphorique, l'acide nitrique), les acides organiques, les solutions alcalines et les solutions de sel, 316 en acier inoxydable présente généralement une meilleure résistance à la corrosion uniforme que l'acier au carbone et l'acier à faible alliage.
Sélection et suggestions d'application: une correspondance précise des conditions de travail est la clé
Pour réaliser pleinement le potentiel de 316 Wallers en acier inoxydable dans des environnements à haute température, une sélection scientifique et une application raisonnable sont nécessaires:
Analyse approfondie des conditions de travail: saisissez avec précision les paramètres clés tels que la composition chimique des fluides (en particulier l'ion chlorure, le sulfure, la teneur en ions fluorures), la valeur du pH, la plage de température de fonctionnement (plus haute température, la plus basse température, la fréquence de fluctuation), la pression, le débit d'écoulement, qu'il y ait des zones ou des lacunes stagnant.
Évaluation critique de la température: Pour les environnements contenant du chlorure, assurez-vous de vous référer au manuel de matériau ou aux données expérimentales pour confirmer si la température critique de 316 en acier inoxydable dans cette condition de travail spécifique (concentration en ions chlorure, valeur de pH) répond aux exigences pour la résistance à la corrosion de piqûre, la résistance à la corrosion de la crevasse et la résistance au SCC. Le risque augmente fortement lors de l'approche ou de la dépassement du point critique.
Conception et qualité de fabrication: optimisation de la conception hydraulique pour réduire la cavitation; assurer la qualité de coulée ou de traitement pour éviter les défauts de surface; La mise en œuvre d'un traitement de solution approprié et de la passivation du décapage pour éliminer la sensibilisation et garantir que l'intégrité du film de passivation est cruciale pour améliorer la durée de vie de la roue.
Considérations du coût du cycle de vie: Bien que le coût initial de 316 entraîne des traits en acier inoxydable soit supérieur à celui des matériaux ordinaires, leur longue durée de vie et leurs faibles exigences d'entretien dans des environnements corrosifs à haute température apportent généralement de meilleurs avantages économiques globaux.