Като доставчик на 420 тръби от неръждаема стомана, бях свидетел от първа ръка широкото използване на тези тръби в различни индустрии. Една област, в която обикновено се използват 420 тръби от неръждаема стомана, е обработката на канализацията. Завежданията за пречистване на канализацията са сложни среди, които представляват уникални предизвикателства, особено що се отнася до корозия. В този блог ще се задълбоча в предизвикателствата, свързани с корозията, с които се сблъскват 420 тръби от неръждаема стомана при пречистване на канализацията.
Състав и общи свойства на 420 неръждаема стомана
420 неръждаема стомана е мартензитна неръждаема стомана. Той съдържа приблизително 12 - 14% хром, който осигурява основно ниво на устойчивост на корозия. Хромът образува пасивен оксиден слой върху повърхността на стоманата, предпазвайки я от по -нататъшно окисляване и корозия в много среди. Въпреки това, в сравнение с аустенитните неръждаеми стомани като 304 или 316, 420 неръждаема стомана има по -ниско съдържание на никел и по -високо съдържание на въглерод, което му придава различни механични и корозионни свойства.
Високото съдържание на въглерод в 420 неръждаема стомана го прави втвърдително чрез топлинна обработка, което е полезно за приложения, изискващи висока якост и устойчивост на износване. Но същото високо съдържание на въглерод може да има и отрицателно въздействие върху неговата корозионна устойчивост при определени условия.
Корозионни предизвикателства при обработката на канализацията
Химичен състав на канализацията
Канализацията е сложна смес от органични и неорганични вещества. Той съдържа различни киселини, основи, соли и микроорганизми. Органичните киселини, като оцетна киселина и млечна киселина, могат да бъдат произведени по време на разлагането на органичната материя в канализацията. Тези киселини могат да намалят pH на канализацията, което прави околната среда по -кисела. Когато pH на канализацията падне, пасивният оксиден слой върху повърхността на 420 тръба от неръждаема стомана може да се повреди. Хромовият оксид слой, който е стабилен в неутрална или леко алкална среда, може да започне да се разтваря в кисела среда. След като пасивният слой бъде нарушен, основният метал е изложен на корозивни агенти в канализацията, което води до корозия.
В допълнение към киселините, канализацията съдържа и соли като натриев хлорид, калциев хлорид и магнезиев сулфат. Хлоридните йони са особено агресивни към неръждаема стомана. Те могат да проникнат в пасивния оксиден слой и да причинят корозия на корозия. Корозията на корозията е локализирана форма на корозия, която може да доведе до образуването на малки дупки или ями на повърхността на тръбата. Тези ями могат да растат с течение на времето, в крайна сметка да причинят провала на тръбата.
Микробна активност
Микроорганизмите играят значителна роля в обработката на канализацията. Някои бактерии, като сулфат - редуциращи бактерии (SRB), могат да процъфтяват в анаеробните условия, често срещани в канализационните тръби. SRB може да намали сулфатните йони в канализацията до сероводородния сулфид. Сероводородът е силно корозивен газ, който може да реагира с желязото в тръбата от неръждаема стомана 420, за да образува желязо сулфид. Тази реакция не само корозира тръбата, но и отслабва пасивния оксиден слой, което прави тръбата по -податлива на по -нататъшна корозия.
Биофилмите могат да се образуват и на повърхността на тръбата от неръждаема стомана 420. Биофилмът е тънък слой от микроорганизми и техните извънклетъчни полимерни вещества. Биофилмите могат да създадат микро -среда, която е различна от канализацията на насипни води. Те могат да улавят корозивни вещества, като киселини и хлоридни йони и да увеличат концентрацията на тези вещества в интерфейса на тръбата - биофилм. Това може да ускори процеса на корозия.
Условия на потока
Дебитът и моделът на потока на канализацията в тръбите също могат да повлияят на корозията. В райони с ниски дебити може да се появи утаяване. Седиментите могат да се натрупат върху повърхността на тръбата, създавайки застоял слой, където нивата на кислород са ниски. Това може да доведе до диференциална корозия на аерацията. Диференциалната корозия на аерацията възниква, когато има разлика в концентрацията на кислород между две области на металната повърхност. Площта с по -ниска концентрация на кислород действа като анод и корозира за предпочитане.
От друга страна, потокът с висока скорост може да причини ерозия - корозия. Ерозия - Корозията е комбинация от механично износване и корозия. Канализацията с висока скорост може да носи плътни частици, като пясък и песъчинка, които могат да избият повърхността на 420 тръба от неръждаема стомана. Тази абразия може да премахне пасивния оксиден слой, излагайки основния метал на корозия.
Въздействие на корозията върху 420 тръби от неръждаема стомана при пречистване на канализацията
Структурна цялост
Корозията може значително да намали структурната цялост на 420 тръби от неръждаема стомана. По -специално корозията на корозията може да доведе до образуването на малки дупки в тръбната стена. Тези дупки могат да растат с течение на времето, причинявайки течове. Течовете в канализационните тръби могат да доведат до замърсяване на околната среда и опасности за здравето. В допълнение, общата корозия може да изтъни и стената на тръбата, намалявайки силата му и я прави по -предразположен към разкъсване под налягане.
Оперативна ефективност
Корозираните тръби също могат да повлияят на оперативната ефективност на пречиствателните станции. Тъй като стената на тръбата става груба поради корозия, устойчивостта на потока на канализацията се увеличава. Това изисква повече енергия за изпомпване на канализацията през тръбите, увеличавайки оперативните разходи. В допълнение, корозионните продукти могат да се натрупват вътре в тръбите, като намаляват кръстосаната секция на тръбата и допълнително ограничават потока на канализацията.
Стратегии за смекчаване
Избор на материал и модификация на сплавта
Един от начините за смекчаване на корозията е да изберете подходящата степен на неръждаема стомана или да промените състава на сплавта. Например,630 тръба от неръждаема стоманаиSS 410 2 мм 3 мм 6 мм кръгла стомана от неръждаема стоманаимат различни състави на сплав в сравнение с 420 неръждаема стомана и могат да предложат по -добра устойчивост на корозия в среди за пречистване на канализацията. Добавянето на елементи като молибден към 420 неръждаема стомана може да подобри устойчивостта му на корозия, причинена от хлоридни йони.
Повърхностна обработка
Повърхностните обработки също могат да подобрят устойчивостта на корозия на 420 тръби от неръждаема стомана. Пасивацията е често срещан процес на обработка на повърхността, който включва лечение на тръбата с окислително средство за отстраняване на свободно желязо от повърхността и насърчаване на образуването на по -стабилен пасивен оксиден слой. Покриването на тръбата със защитен слой, като епоксид или полиетилен, също може да изолира тръбата от корозивната канализация.
Мониторинг и поддръжка
Редовното наблюдение на тръбите е от съществено значение за откриване на корозия на ранен етап. Методите за разрушителни тестове, като ултразвуково тестване и текущо тестване, могат да се използват за откриване на вътрешна и външна корозия. След като се открие корозия, могат да се предприемат подходящи мерки за поддръжка, като поправяне или подмяна на корозираните участъци на тръбата.
Заключение
В заключение, 420 тръби от неръждаема стомана са изправени пред няколко корозии, свързани с канализацията в средата за пречистване на канализацията. Сложният химичен състав на канализацията, микробната активност и условията на потока допринасят за процеса на корозия. Корозията може да окаже значително влияние върху структурната цялост и оперативната ефективност на тръбите. Въпреки това, чрез подходящ подбор на материали, повърхностна обработка и редовно наблюдение и поддръжка, тези предизвикателства могат да бъдат смекчени.
Като доставчик на 420 тръби от неръждаема стомана, разбирам важността на предоставянето на висококачествени продукти, които могат да издържат на суровите условия за пречистване на канализацията. Ако се нуждаете от тръби от неръждаема стомана за вашия проект за пречистване на канализацията или ако имате някакви въпроси относно резистентните решения, насърчавам ви да се свържете с мен за поръчки и по -нататъшни дискусии. Можем да работим заедно, за да намерим най -добрите продукти от неръждаема стомана, които отговарят на вашите специфични изисквания.
ЛИТЕРАТУРА
- Fontana, Mg (1986). Корозионно инженерство. McGraw - Hill.
- Uhlig, HH, & Revie, RW (1985). Контрол на корозия и корозия. Wiley - Interscience.
- ASTM International. (2019). Стандартна спецификация за мартензитни барове и форми от неръждаема стомана. ASTM A276.