Aktualności

Flanki miedziano-niklowe są szeroko stosowane w inżynierii morskiej, przemyśle chemicznym, budowie statków i oczyszczaniu wody morskiej.właściwości mechaniczne, możliwość przetwarzania i ogólna efektywność kosztowa, zgodnie z poniższymi szczegółami:
1Doskonała odporność na korozję wodą morską i chlorami
Odporność na całkowitą korozję wodą morską: Stopy miedzi i niklu (takie jak Cu-Ni 90/10, 70/30) tworzą gęstą warstwę pasywacji tlenku miedzi (Cu2O) na powierzchni, gdy są narażone na działanie wody morskiej,skutecznie zapobiegając penetracji jonów chlorku, z roczną szybkością korozji zazwyczaj < 0,05 mm, znacznie niższą niż w stali węglowej (0,1 ‰ 0,5 mm/rok) i zwykłej stali nierdzewnej (0,05 ‰ 0,2 mm/rok).Na przykład:, w systemach rurociągów na statkach, kołnierze miedziano-niklowe mogą pracować w bezpośrednim kontakcie z wodą morską przez ponad 20 lat bez wymiany, podczas gdy kołnierze ze stali węglowej,nawet z powłokami odpornymi na korozjęW ciągu pięciu lat mogą wystąpić perforacje.
Odporność na korozję z otworami i korozję naprężeniową: Stopy miedzianikowo-niklowe praktycznie nie wykazują korozji z otworami w środowiskach z jonami chlorku (potencjał otworów > +0,2 V w stosunku doSCE) i są odporne na pęknięcie korozyjne spowodowane wysiłkiem chlorurowym (SCC)W porównaniu z stali nierdzewnej 316L, która nadal może ulec uszkodzeniu z powodu korozji szczelin w środowiskach wodnych, korozja powierzchni uszczelniających płaszczyzn miedziano-niklowych jest znikoma.
Odporność na siarczan i biozabarwienia: jony miedzi mają naturalne właściwości przeciwbakteryjne, hamując przyczepianie się mikroorganizmów (takich jak ślimaki i glony) do wody morskiej i zmniejszając biozabarwienie.Dodatkowo, w środowiskach naftowych i gazowych zawierających H2S, stopy miedzi i niklu raczej nie podlegają krakingowi pod wpływem siarki (SSC),że stal węglowa i stal nisko stopniowana wymagają dodatkowej obróbki hamującej korozję w takich środowiskach;.
II. Doskonałe właściwości mechaniczne i odporność na temperaturę
Równowaga siły i wytrzymałości: Stopy miedziano-niklowe mają wytrzymałość na rozciąganie 300-450 MPa i prędkość wydłużania przekraczającą 30%, łącząc wysoką wytrzymałość z wytrzymałością uderzeniową.Flanki Cu-Ni 70/30 utrzymują dobrą wytrzymałość w temperaturze -196°C, co czyni je odpowiednimi do systemów o niskiej temperaturze wody morskiej w terminalach odbioru skroplonego gazu ziemnego (LNG);Stal węglowa ma tendencję do pęknięcia w niskich temperaturach i wymaga normalizacji obróbki.
Stabilność w środowiskach o średniej temperaturze: Stopy miedzi i niklu mogą być stosowane przez długi czas w temperaturach 200-300°C przy zmniejszeniu wytrzymałości o mniej niż 10%,co sprawia, że nadają się do zastosowań takich jak wymienniki ciepła i rury grzewcze wody morskiejW przeciwieństwie do tego, stal austenitowa nierdzewna może doświadczać korozji międzyziarnistej z powodu opadów węglowodorów w temperaturach powyżej 300°C, podczas gdy stopy miedzi i niklu nie stwarzają takiego ryzyka.
3Doskonała wydajność obróbki i spawania
Właściwości formowania i obróbki: Stopy miedzi i niklu wykazują dobrą plastyczność i mogą być formowane poprzez gięcie na zimno, kucie na gorąco i inne procesy.nie są łatwo utwardzane (indeks utwardzania < 0.3), a ich wydajność obróbcza przekracza wydajność stali podwójnej i stopów na bazie niklu.Flanki miedziano-niklowe dla statków powietrznych mogą być bezpośrednio wytwarzane w skomplikowane osprzęty za pomocą prasowania na zimno, podczas gdy stal dupleks wymaga kontroli deformacji w celu zapobiegania pękaniu.
Szeroka dostosowalność do spawania: Stopy miedzi i niklu mogą być spawane przy użyciu procesów spawania TIG, MIG i ręcznego spawania łukowego.i strefa dotknięta ciepłem nie wykazuje rozkładu ani korozji międzyziarnistejW porównaniu z stopami na bazie niklu (takimi jak Inconel 625), które wymagają ścisłej kontroli temperatury pomiędzyprzechodów podczas spawania, trudność procesu jest znacznie zmniejszona.
4Przewodność cieplna i korzyści ekonomiczne
Wysoka wydajność przewodzenia cieplnego: przewodność cieplna stopów miedzi-niklu osiąga 16 ‰ 26 W/m·K, co stanowi około 1,5 razy większą przewodność cieplną niż w stali nierdzewnej 316L (16 W/m·K),co sprawia, że są one odpowiednie do zastosowań wymagających szybkiego rozpraszania ciepła lub wymiany ciepła (e(np. płaszcze chłodzące wody morskiej), zmniejszając w ten sposób stężenie naprężenia termicznego.
Efektywność kosztowa i długość życia: Stopy miedzi i niklu są droższe niż stal węglowa i zwykła stal nierdzewna, ale tańsze niż stopy na bazie niklu (np.Inconel 625 jest 3-5 razy droższy)W inżynierii morskiej korzyść z tytułu kosztów cyklu życia (LCC) płaszczyzn miedziano-niklowych jest znacznapewna platforma morska wykorzystująca koła Cu-Ni 90/10 miała początkowy koszt o 30% wyższy niż 316L, ale koszty eksploatacji i utrzymania w ciągu 20 lat zostały zmniejszone o 60%, co skutkowało niższymi kosztami ogólnymi.
5. Wzór odporności na środowisko i warunki pogodowe
Brak ryzyka uwolnienia metali ciężkich: szybkość uwolnienia jonów miedzi w stopach miedzi i niklu jest niezwykle niska (< 0,01 mg/l),spełniające normy zrzutów wody morskiej i nadające się do projektów inżynierii morskiej o rygorystycznych wymaganiach środowiskowychJednakże niektóre kołnierze ze stali nierdzewnej mogą uwalniać jony niklu w wyniku długotrwałej ekspozycji na wodę morską, co stwarza zagrożenie dla środowiska.
Odporność na korozję atmosferyczną i zanieczyszczenie: Stopy miedzi i niklu tworzą na powierzchni w atmosferze morskiej niebiesko-zieloną patynę miedzianą (chlorek miedzi podstawowy), co dodatkowo zapobiega korozji,sprawiając, że nadają się do rurociągów wystawionych na wybrzeże; ich gładkie powierzchnie mają również właściwości antybakteryjne, zmniejszając opór przepływu spowodowany skażeniem i zmniejszając częstotliwość konserwacji.
Podsumowanie
Flanki miedziano-niklowe, ze swoimi podstawowymi zaletami: odporność na korozję wodą morską + zrównoważone właściwości mechaniczne + łatwość obróbki, stały się preferowanym materiałem dla inżynierii morskiej,statkiW porównaniu z stali nierdzewnej i stali węglowej, ich długotrwała trwałość w środowiskach z jonami chlorku i ogólna opłacalność są szczególnie godne uwagi.W porównaniu z stopami na bazie nikluW przypadku zastosowań w warunkach o umiarkowanej temperaturze i niewysoce wysokiej korozji oferuje większe korzyści ekonomiczne.Należy rozważyć możliwość w pełni wykorzystania ich równoważonych zalet w zakresie odporności na korozję i właściwości mechanicznych..