ในทางเคมีพลังงานไฟฟ้าการแยกเกลือออกจากน้ำทะเลและกระบวนการอุณหภูมิสูงใบพัดปั๊มน้ำได้เผชิญกับความท้าทายสองประการของของเหลวที่อุณหภูมิสูงและสื่อการกัดกร่อน การเลือกวัสดุที่ไม่เหมาะสมอาจทำให้ใบพัดล้มเหลวอย่างรวดเร็วทำให้เกิดการหยุดทำงานและค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาหรือแม้กระทั่งอุบัติเหตุด้านความปลอดภัย 316 ใบพัดปั๊มน้ำสแตนเลส S มีประสิทธิภาพที่ครอบคลุมที่ยอดเยี่ยมโดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพความร้อนสูงและการกัดกร่อนสูงและได้กลายเป็นตัวเลือกที่เชื่อถือได้สำหรับวิศวกรที่จะรับมือกับสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
ข้อได้เปรียบหลัก: องค์ประกอบโมลิบดีนัมทำให้เกิดรากฐานที่สำคัญของความต้านทานการกัดกร่อนอุณหภูมิสูง
เมื่อเทียบกับสแตนเลส 304 ทั่วไปการอัพเกรดกุญแจสแตนเลส 316 ตัวคือการเติมโมลิบดีนัม 2-3% (MO) บทบาทขององค์ประกอบนี้ในสภาพแวดล้อมที่มีคลอรีนอุณหภูมิสูงเป็นสิ่งสำคัญ:
ปรับปรุงความต้านทานต่อการกัดกร่อนของหลุมและรอยแยก (CPT): โมลิบดีนัมช่วยเพิ่มความสามารถของวัสดุในการต่อต้านการโจมตีโดยไอออนก้าวร้าวเช่นคลอไรด์ไอออนโดยการส่งเสริมความมั่นคงของฟิล์ม passivation อุณหภูมิหลุมที่สำคัญ (CPT) มักจะสูงกว่า 304 สแตนเลสและทำงานได้ดีขึ้นในการแก้ปัญหาคลอไรด์ที่มีสมาธิแน่นอน
การเพิ่มความต้านทานต่อการกัดกร่อนการกัดกร่อนของความเครียดคลอไรด์ (SCC): ภายใต้สภาวะที่อุณหภูมิสูงการแตกร้าวการกัดกร่อนของความเครียดที่เกิดจากคลอไรด์ไอออนเป็นหนึ่งในโหมดความล้มเหลวหลักของสแตนเลสออสเทนนิติก การเพิ่มโมลิบดีนัมไปยังสแตนเลส 316 สตีลทำให้อัตราการเริ่มต้นและการแพร่กระจายของรอยแตกช้าลงอย่างมีประสิทธิภาพและปรับปรุงความปลอดภัยของการบริการในสื่ออุณหภูมิสูงที่มีคลอไรด์ เกณฑ์อุณหภูมิวิกฤตสำหรับความต้านทานต่อ SCC มักจะสูงกว่าสแตนเลส 304
ความเสถียรของโครงสร้างออสเทนไนต์: โครงสร้างเฟสเดี่ยวออสเทนไนต์ที่มีความเสถียรของสแตนเลส 316 สตีลสามารถรักษาความเหนียวและคุณสมบัติการประมวลผลที่อุณหภูมิสูง (มักจะหมายถึงอุณหภูมิการทำงานต่ำกว่าขีด จำกัด ล่างของช่วงการแพ้ประมาณ 425 ° C)
ประสิทธิภาพและการพิจารณาในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูง
แม้จะมีประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมของสแตนเลส 316 แต่ก็เป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องเข้าใจพฤติกรรมของมันอย่างลึกซึ้งในสภาพแวดล้อมการบริการที่อุณหภูมิสูง:
ความสัมพันธ์ระหว่างอุณหภูมิและอัตราการกัดกร่อน: อัตราการกัดกร่อนมักจะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น แม้กระทั่ง 316 สแตนเลสสตีลความต้านทานการกัดกร่อนของมันจะสลายตัวในสภาวะที่รุนแรงด้วยอุณหภูมิสูงมาก (โดยเฉพาะอย่างยิ่งใกล้หรือสูงกว่าช่วงอุณหภูมิที่ไวต่อการแพ้) และคลอไรด์ที่มีความเข้มข้นสูงหรือกรดที่แข็งแรง ในสภาพแวดล้อมที่มีคลอไรด์อุณหภูมิสูงสูงกว่า 150 ° C ผลกระทบของสภาพการทำงานที่เฉพาะเจาะจง (ความเข้มข้นของคลอไรด์ไอออนค่า pH การปรากฏตัวของช่องว่างระดับความเครียด ฯลฯ ) เกี่ยวกับความน่าเชื่อถือในระยะยาวของขั้วเหล็กสแตนเลส 316 ตัวต้องได้รับการประเมินอย่างรอบคอบ
เกณฑ์ความเข้มข้นของคลอไรด์: มีขีด จำกัด สูงสุดของความเข้มข้นของคลอไรด์ที่สามารถทนได้ ในน้ำอุณหภูมิสูงคงที่ความเข้มข้นเกินกว่าหลายร้อย ppm มีความเสี่ยงที่จะกระตุ้นหลุมหรือ SCC; ในระบบที่มีการไหลหรือการเติมอากาศที่ดีสามารถเพิ่มความอดทนได้อย่างเหมาะสม เมื่อช่วงความคลาดเคลื่อนเกินต้องพิจารณาโลหะผสมระดับสูงกว่า
ประสิทธิภาพความเหนื่อยล้าจากความร้อน: สำหรับปั๊มที่มีประสบการณ์การเริ่มต้นและหยุดบ่อยครั้งหรือความผันผวนของอุณหภูมิที่รุนแรงความเมื่อยล้าความร้อนเป็นโหมดความล้มเหลวที่อาจเกิดขึ้น พลาสติกที่ดีและความทนทานของสแตนเลส 316 สตีลให้ความสามารถในการต้านทานการเริ่มต้นของรอยร้าวเมื่อยล้าความร้อน
ความต้านทานการกัดกร่อนแบบสม่ำเสมอ: ในกรดอุณหภูมิอุณหภูมิสูงที่สุด (เช่นกรดฟอสฟอริก, กรดไนตริก), กรดอินทรีย์, สารละลายอัลคาไลน์และสารละลายเกลือ, สแตนเลส 316 โดยทั่วไปจะแสดงความต้านทานการกัดกร่อนที่สม่ำเสมอกว่าเหล็กกล้าคาร์บอนและเหล็กกล้าต่ำ
คำแนะนำการเลือกและแอปพลิเคชัน: การจับคู่สภาพการทำงานที่แม่นยำเป็นกุญแจสำคัญ
เพื่อให้ตระหนักถึงศักยภาพของใบพัดสแตนเลส 316 ตัวในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงการเลือกทางวิทยาศาสตร์และการประยุกต์ใช้ที่สมเหตุสมผล
การวิเคราะห์สภาพการทำงานเชิงลึก: เข้าใจพารามิเตอร์สำคัญเช่นองค์ประกอบทางเคมีของเหลว (โดยเฉพาะอย่างยิ่งคลอไรด์ไอออน, ซัลไฟด์, ปริมาณไอออนฟลูออไรด์), ค่า pH, ช่วงอุณหภูมิการทำงาน (อุณหภูมิสูงสุด, อุณหภูมิต่ำสุด, ความถี่ความผันผวน), ความดัน, อัตราการไหลไม่ว่าจะมีพื้นที่หยุดนิ่งหรือช่องว่าง
การประเมินอุณหภูมิที่สำคัญ: สำหรับสภาพแวดล้อมที่มีคลอไรด์ให้แน่ใจว่าได้อ้างถึงข้อมูลคู่มือวัสดุหรือข้อมูลการทดลองเพื่อยืนยันว่าอุณหภูมิวิกฤตของสแตนเลส 316 ภายใต้เงื่อนไขการทำงานเฉพาะนี้ (ความเข้มข้นของไอออนคลอไรด์, ค่า pH) ตรงตามข้อกำหนดสำหรับการต้านทานการกัดกร่อน ความเสี่ยงเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเมื่อเข้าใกล้หรือเกินจุดวิกฤติ
การออกแบบและการผลิตคุณภาพ: การปรับแต่งการออกแบบไฮดรอลิกเพื่อลดการเกิดโพรงอากาศ สร้างความมั่นใจในการหล่อหรือการประมวลผลคุณภาพเพื่อหลีกเลี่ยงข้อบกพร่องพื้นผิว การใช้วิธีการแก้ปัญหาการแก้ปัญหาที่เหมาะสมและการดองเพื่อขจัดความไวและให้แน่ใจว่าความสมบูรณ์ของฟิล์ม passivation มีความสำคัญต่อการปรับปรุงอายุการใช้งานของใบพัด
การพิจารณาค่าใช้จ่ายวัฏจักรชีวิต: แม้ว่าค่าใช้จ่ายเริ่มต้นของใบพัดสแตนเลส 316 ตัวสูงกว่าวัสดุธรรมดา แต่ความต้องการการบำรุงรักษาที่ยาวนานและการบำรุงรักษาต่ำในสภาพแวดล้อมการกัดกร่อนที่อุณหภูมิสูงมักจะนำประโยชน์ทางเศรษฐกิจโดยรวมที่ดีขึ้น
