ชิ้นส่วนปั๊มเหล็กหล่อสแตนเลสจะป้องกันการกัดกร่อนในปั๊มได้อย่างไร?

การกัดกร่อนเป็นหนึ่งในความท้าทายที่ถาวรที่สุดในระบบปั๊มโดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมเช่นการแปรรูปทางเคมีวิศวกรรมทะเลและการบำบัดน้ำเสีย เมื่อส่วนประกอบของปั๊มลดลงเนื่องจากปฏิกิริยาทางเคมีหรือการสัมผัสกับสิ่งแวดล้อมจะนำไปสู่การหยุดทำงานที่มีราคาแพงประสิทธิภาพลดลงและความเสี่ยงด้านความปลอดภัย ท่ามกลางชิ้นส่วนปั๊มที่สำคัญ ใบพัด - รับผิดชอบต่อการถ่ายโอนพลังงานจากมอเตอร์ไปยังของเหลว - มีความเสี่ยงเป็นพิเศษ นี่คือที่เทคโนโลยีการหล่อสแตนเลสส่องแสง โดยการใช้ประโยชน์จากคุณสมบัติทางโลหะวิทยาขั้นสูงและวิศวกรรมที่มีความแม่นยำใบพัดสแตนเลสให้ความต้านทานการกัดกร่อนที่ไม่มีใครเทียบ
1. ศาสตร์แห่งความต้านทานการกัดกร่อนของสแตนเลสสตีล
สแตนเลสเป็นโลหะผสมเหล็กที่มีโครเมียมอย่างน้อย 10.5% โครเมียมนี้ทำปฏิกิริยากับออกซิเจนในสภาพแวดล้อมเพื่อสร้างชั้นออกไซด์ที่ไม่หยุดนิ่งและรักษาตัวเอง (cr₂o₃) บนพื้นผิว ฟิล์มที่มองไม่เห็นนี้ทำหน้าที่เป็นอุปสรรคป้องกันสารกัดกร่อนเช่นคลอไรด์กรดหรืออัลคาลิสจากการเจาะพื้นผิวโลหะ สำหรับใบพัดที่ทำงานในสื่อก้าวร้าวเช่นน้ำทะเลสารเคมีที่เป็นกรดหรือของเหลวที่มีความสามารถสูง-คุณสมบัตินี้เป็นสิ่งสำคัญ
เกรดประสิทธิภาพสูงเช่นสแตนเลส 316L (มีโมลิบดีนัม 2-3%) เพิ่มความต้านทานต่อการกัดกร่อนของหลุมและการกัดกร่อนในสภาพแวดล้อมที่อุดมไปด้วยคลอไรด์ ในทำนองเดียวกันเหล็กกล้าไร้สนิมเพล็กซ์ (เช่น 2205) รวมโครงสร้างออสเทนนิติกและเฟอร์ริติกเพื่อความแข็งแรงและความต้านทานการกัดกร่อนที่เหนือกว่าในสภาวะที่รุนแรง
2. การคัดเลือกนักแสดงที่มีความแม่นยำช่วยลดจุดอ่อน
ความต้านทานการกัดกร่อนของใบพัดสแตนเลสไม่ได้เป็นเพียงแค่ทางเลือกวัสดุ - มันยังเกี่ยวกับความแม่นยำในการผลิต กระบวนการคัดเลือกนักแสดงเช่นการหล่อการลงทุนหรือการหล่อทรายให้แน่ใจว่า:
โครงสร้างจุลภาคที่สม่ำเสมอ: ลดช่องว่างการรวมหรือขอบเขตของเมล็ดข้าวที่ไม่สม่ำเสมอซึ่งสามารถเริ่มการกัดกร่อนได้
ความสมบูรณ์ของเรขาคณิตที่ซับซ้อน: รูปร่างที่ไร้รอยต่อลดรอยแยกที่ของเหลวที่นิ่งอาจสะสมและกัดกร่อนพื้นผิว
การควบคุมผิวผิว: พื้นผิวที่เรียบเนียนสามารถทำได้ผ่านการรักษาหลังการหล่อเช่นการขัดด้วยอิเล็กโทรไลต์ลดการยึดเกาะของการกัดกร่อน
ในทางตรงกันข้ามชิ้นส่วนที่เชื่อมได้ไม่ดีหรือมีการกลึงมักจะพัฒนาข้อบกพร่องทางโครงสร้างจุลภาคเร่งการกัดกร่อนในท้องถิ่น
3. โลหะผสมที่ปรับแต่งสำหรับสภาพแวดล้อมที่เฉพาะเจาะจง
ความเก่งกาจของสแตนเลสช่วยให้วิศวกรสามารถเลือกเกรดที่ดีที่สุดตามสภาพการทำงานของปั๊ม:
แอพพลิเคชั่นทางทะเล: สแตนเลสสแตนเลสสุดยอด (เช่น S32750) ทนต่อไอออนคลอไรด์ของน้ำเค็ม
การประมวลผลทางเคมี: เกรดอัลลอยด์สูงเช่น 904L ต้านทานซัลฟิวริกและกรดฟอสฟอริก
ของเหลวอุณหภูมิสูง: เหล็กออสเทนนิติก (เช่น 310) รักษาเสถียรภาพในสภาพแวดล้อมการขี่จักรยานความร้อน
ตัวอย่างเช่นในโรงงานกลั่นน้ำทะเลมีปริมาณโมลิบดีนัมของ impeller 316L ช่วยป้องกันไม่ให้หลุมที่เกิดจากคลอไรด์ซึ่งยืดอายุการใช้งานได้ 40-60% เมื่อเทียบกับทางเลือกของเหล็กกล้าคาร์บอน
4. การต่อสู้กับการกัดกร่อนของกัลวานิกและการกัดเซาะ
ใบพัดสแตนเลสยังช่วยลดกลไกการกัดกร่อนที่ชัดเจนน้อยกว่าสองอย่าง:
การกัดกร่อนของกัลวานิก: เมื่อโลหะที่แตกต่างกันสัมผัสในของเหลวนำไฟฟ้าเซลล์กัลวานิกจะเกิดขึ้น ศักยภาพทางเคมีไฟฟ้าที่สูงส่งของสแตนเลสช่วยลดความเสี่ยงนี้เมื่อจับคู่กับวัสดุที่เข้ากันได้
การกัดเซาะการกัดกร่อน: ของเหลวความเร็วสูงสามารถสึกหรอชั้นออกไซด์ป้องกันได้ ความแข็งและความเหนียวโดยธรรมชาติของสแตนเลสสตีล (เช่นความแข็งของ Brinell ที่ 150–200 HB) ต้านทานการเสียดสีรักษาฟิล์มแบบพาสซีฟ