اخبار

روش‌های مختلفی برای بهبود مقاومت به خوردگی لوله‌های آلیاژ نیکل وجود دارد که شامل بهینه‌سازی ترکیب آلیاژ، فناوری‌های عملیات سطحی، بهبود فرآیند تولید و استفاده از کنترل محیطی می‌شود. به طور خاص به شرح زیر است:
بهینه‌سازی ترکیب آلیاژ
افزودن عناصر آلیاژی
کروم (Cr): می‌تواند یک لایه محافظ متراکم از اکسید کروم بر روی سطح آلیاژ تشکیل دهد و مقاومت به اکسیداسیون و خوردگی لوله‌ها را بهبود بخشد. با افزایش محتوای کروم، مقاومت به خوردگی افزایش می‌یابد، به ویژه در محیط‌های اکسید کننده این اثر قابل توجه است.
مولیبدن (Mo): می‌تواند مقاومت به خوردگی آلیاژهای نیکل را در محیط‌های احیا کننده بهبود بخشد و مقاومت در برابر خوردگی حفره‌ای و شکافی را افزایش دهد. به عنوان مثال، در محیطی حاوی یون‌های کلرید، مولیبدن می‌تواند به طور موثری از وقوع خوردگی حفره‌ای جلوگیری کند.
تنگستن (W): مشابه مولیبدن، تنگستن پایداری آلیاژهای نیکل را در دماهای بالا و در محیط‌های بسیار خورنده بهبود می‌بخشد و مقاومت به خوردگی را افزایش می‌دهد. در عین حال، تنگستن می‌تواند استحکام و سختی آلیاژ را نیز بهبود بخشد.
نیوبیم (Nb): می‌تواند کاربیدها را در آلیاژهای نیکل تثبیت کند و از تشکیل مناطق تهی از کروم در مرزهای دانه جلوگیری کند، در نتیجه مقاومت در برابر خوردگی بین‌دانه‌ای را بهبود می‌بخشد.
بهبود تکنیک‌های عملیات سطحی
عملیات غیرفعال‌سازی: از طریق روش‌های شیمیایی یا الکتروشیمیایی در سطح لوله آلیاژ نیکل برای تشکیل یک لایه فیلم غیرفعال‌سازی، این فیلم می‌تواند فلز و تماس با محیط خورنده را جدا کند، مقاومت به خوردگی را بهبود بخشد. روش‌های معمول عملیات غیرفعال‌سازی شامل غیرفعال‌سازی اسید نیتریک، غیرفعال‌سازی اسید سیتریک و غیره است.
محافظت با پوشش
پوشش فلزی: مانند آبکاری نیکل، آبکاری کروم و غیره، می‌تواند یک لایه با مقاومت به خوردگی بهتر بر روی سطح لایه فلزی لوله تشکیل دهد، نقش محافظتی ایفا کند. به عنوان مثال، آبکاری کروم سخت می‌تواند سختی سطح و مقاومت به خوردگی را بهبود بخشد، که برای برخی از شرایط کاری که سایش و محیط خورنده با هم وجود دارند، قابل استفاده است.
پوشش آلی: استفاده از اسپری رزین اپوکسی، PTFE و سایر پوشش‌های آلی می‌تواند مقاومت به خوردگی خوبی را فراهم کند، اما همچنین درجه معینی از عایق و مقاومت در برابر سایش را نیز دارد. پوشش آلی می‌تواند به طور موثری محیط خورنده را جدا کرده و از تماس آن با سطح آلیاژ نیکل جلوگیری کند.
پوشش سرامیکی: با سختی بالا، مقاومت در برابر دمای بالا، مقاومت در برابر سایش و پایداری شیمیایی خوب، پوشش‌های سرامیکی که بر روی سطح لوله‌های آلیاژ نیکل با روش‌هایی مانند اسپری یا رسوب‌گذاری فیزیکی بخار تهیه می‌شوند، می‌توانند مقاومت به خوردگی آن‌ها را در محیط‌های سخت به طور قابل توجهی بهبود بخشند.
بهبود فرآیند تولید
کنترل فرآیند ذوب: اتخاذ فناوری ذوب پیشرفته، مانند ذوب خلاء، ذوب مجدد سرباره الکتریکی و غیره، می‌تواند به طور موثری ناخالصی‌ها، گازها و عناصر مضر را حذف کند، خلوص و یکنواختی آلیاژهای نیکل را بهبود بخشد و مناطق حساس به خوردگی ناشی از جداسازی ترکیبات یا ناخالصی‌ها را کاهش دهد، تا مقاومت به خوردگی بهبود یابد.
بهینه‌سازی فناوری پردازش
کار سرد: کار سرد مناسب می‌تواند استحکام و سختی لوله‌های آلیاژ نیکل را بهبود بخشد، اما کار سرد بیش از حد ممکن است منجر به افزایش تنش پردازش و کاهش مقاومت به خوردگی شود. بنابراین، میزان کار سرد باید کنترل شود و تنش‌ها با عملیات حرارتی بعدی حذف شوند.
عملیات حرارتی: فرآیند عملیات حرارتی صحیح می‌تواند ساختار سازمانی آلیاژ نیکل را بهبود بخشد، مانند عملیات محلول جامد می‌تواند عناصر آلیاژی را کاملاً در محلول جامد قرار دهد و مقاومت به خوردگی آلیاژ را بهبود بخشد. عملیات پیرسازی می‌تواند استحکام و سختی آلیاژ را بدون کاهش مقاومت به خوردگی بهبود بخشد.
کنترل استفاده از محیط
کنترل ترکیب محیط: محتوای اجزای مضر را در محیط خورنده به حداقل برسانید، مانند کنترل غلظت کلریدها، سولفیدها و غیره. برای برخی از محیط‌های اسیدی، می‌توان بازدارنده‌های خوردگی را برای کاهش سرعت خوردگی لوله‌های آلیاژ نیکل اضافه کرد.
کنترل دما و رطوبت: از لوله‌های آلیاژ نیکل در محیط‌های با دمای و رطوبت بیش از حد بالا یا پایین خودداری کنید، زیرا تغییرات دما و رطوبت ممکن است بر سرعت و مکانیسم واکنش خوردگی تأثیر بگذارد. به عنوان مثال، در محیط‌های با دمای بالا و رطوبت بالا، سرعت خوردگی معمولاً تسریع می‌شود. با کنترل منطقی شرایط محیطی، می‌توان عمر مفید لوله‌ها را افزایش داد.
اجتناب از تمرکز تنش: در هنگام نصب و استفاده، باید مراقب بود تا از ایجاد تمرکز تنش بیش از حد در لوله‌های آلیاژ نیکل جلوگیری شود، مانند اجتناب از خم شدن، کشش یا فشرده‌سازی بیش از حد. تمرکز تنش منجر به تنش موضعی بیش از حد می‌شود، مقاومت به خوردگی مواد را کاهش می‌دهد و به راحتی منجر به ترک خوردگی ناشی از تنش و سایر مشکلات می‌شود. اثر تمرکز تنش را می‌توان از طریق طراحی، نصب و بهره‌برداری منطقی کاهش داد.