해양 공학에서 담수화 공장에 이르는 산업에서 316 스테인레스 스틸 펌프 임펠러 그들의 부식 저항과 내구성으로 널리 알려져 있습니다. 그러나 바닷물 환경에 대한 노출은 신중한 고려를 요구하는 독특한 과제를 제기합니다.
316 스테인리스 스틸의 부식 저항 : 이중 편도 검
316 스테인레스 스틸은 2-3% 몰리브덴이 풍부한 오스테 나이트 합금으로 304 등급의 대응 물에 비해 염화물이 풍부한 환경을 견딜 수있는 능력을 향상시킵니다. 이로 인해 해수, 뇌한 물 또는 소금물 용액을 처리하는 펌프에 인기있는 선택이됩니다. 그러나 바닷물의 높은 염화물 함량과 전도도는 시간이 지남에 따라이 강력한 재료를 손상시킬 수있는 공격적인 조건을 만듭니다.
바닷물의 분해의 주요 메커니즘 :
구덩이 부식 : 바닷물 중의 클로라이드 이온은 316 스테인레스 스틸에서 수동적 크롬 산화물 층에 침투하여 국소화 된 구덩이를 시작합니다. 이 구덩이는 시간이 지남에 따라 깊어져 임펠러의 구조적 무결성을 약화시킵니다.
틈새 부식 : 임펠러와 펌프 하우징 사이의 간격에 갇힌 정체 된 바닷물은 제한된 공간의 부식을 가속화합니다.
응력 부식 균열 (SCC) : 기계적 스트레스 (예 : 고속 회전)와 결합 된 클로라이드 이온에 대한 장기 노출은 치명적인 균열을 초래할 수 있습니다.
실제 성능 : 316 개의 스테인레스 스틸 임펠러가 성공하고 투쟁하는 곳
중간 정도의 염분 및 잘 옥시화 된 조건에서, 316 스테인레스 스틸 임펠러가 훌륭하게 작동합니다. 예를 들어, 유량이 제어되고 정기 유지 보수가있는 해안 냉각 시스템 에서이 임펠러는 수십 년 동안 지속될 수 있습니다. 그러나 해양 오일 플랫폼이나 초자민 소금물 펌프와 같은 고염성, 낮은 흐름 또는 고온 환경에서는 한계가 분명해집니다.
Journal of Materials Engineering and Performance의 2022 년 연구에 따르면 해수 담수화 펌프의 316 개의 스테인리스 스틸 엠펠러가 12-18 개월의 지속적인 작동 후 눈에 띄는 피트를 보였습니다. 이 연구는 수온이 60 ° C (140 ° F)를 초과 할 때 또는 바이오 오류가 미생물 학적으로 영향을받는 부식 (MIC)을 도입 할 때 부식 속도가 증가한다고 강조했다.
확장 된 서비스 수명을위한 완화 전략
바닷물에서 316 스테인레스 스틸 펌프 임펠러의 수명을 최대화하려면 엔지니어는 다음을 권장합니다.
펌프 설계 최적화 : 부드러운 흐름 경로를 보장하여 부식이 시작될 수있는 틈새 및 정체 영역을 최소화하십시오.
정기적 인 유지 보수 : 피팅 또는 바이오 필름 축적의 초기 징후를 감지하기위한 검사를 예약하십시오. 초음파 테스트는 지하 균열을 식별 할 수 있습니다.
음극 보호 : 316 스테인리스 스틸과 희생 양극 (예 : 아연)을 짝을 이루는 것은 침수 된 응용 분야에서 부식을 느리게 할 수 있습니다.
표면 처리 : 전기 폴딩 또는 세라믹 코팅을 적용하면 표면 거칠기가 줄어들어 피팅 부위가 제한됩니다.
대안을 고려해야 할시기
316 스테인레스 스틸은 많은 응용 분야에서 비용 효율적으로 유지되는 반면, 매우 공격적인 바닷물 환경은 슈퍼 이중 스테인레스 강 (예 : UNS S32750) 또는 Hastelloy C-276과 같은 니켈 기반 합금으로의 업그레이드를 보증 할 수 있습니다. 이 재료는 우수한 염화물 저항성을 제공하지만 초기 비용이 더 높습니다.
316 스테인레스 스틸 펌프 임펠러는 많은 바닷물 응용 분야에서 경제성과 내식성 사이의 실용적인 균형을 유지합니다. 그러나 그들의 성능은 환경 조건, 유지 보수 관행 및 시스템 설계에 달려 있습니다. 바닷물 문제를 탐색하는 산업의 경우, 사전 모니터링 및 대상 자재 업그레이드는 비용이 많이 드는 가동 중지 시간 및 교체를 피하는 데 중요합니다 .
