Materiālu atlases rokasgrāmata korozijas pretestībai mērīšanas instrumentos

Pareiza materiālu izvēle instrumentēšanai un rūpnieciskajam aprīkojumam ir kritiska, jo tas tieši ietekmē jūsu sistēmu veiktspēju, ilgmūžību un drošību.

Viens no vissvarīgākajiem faktoriem, kas jāņem vērā, izvēloties materiālus, ir izturība pret koroziju, jo daudzās rūpniecības vidēs ir saistīta ar skarbu ķīmisku vielu un ekstrēmu apstākļu iedarbību. Šajā rakstā tiks izpētīti parastie materiālirūpniecības instrumentācijaun to korozijas izturības īpašības, sniedzot vērtīgu atziņu, kas palīdzēs jums pieņemt apzinātus lēmumus saviem projektiem.

Izpratne par izturību pret koroziju materiālos

Korozija ir pakāpeniska materiālu sadalīšanās, ko izraisa ķīmiskas reakcijas ar to vidi. Dažādi materiāli atšķirīgi reaģē uz dažādiem kodīgiem līdzekļiem, piemēram, skābēm, bāzēm, sāļiem un pat jūras ūdeni. Lai palīdzētu jums izdarīt vislabāko materiālu izvēli jūsu instrumentācijas vajadzībām, mēs apskatīsim gan metālisku, gan nemetālisku materiālu izturību pret koroziju, ko parasti izmanto nozarē.

KopīgsMetāliski materiāli

Nerūsējošais tērauds (304 un 316)
Nerūsējošais tērauds ir viens no visizplatītākajiem materiāliem rūpnieciskos instrumentos, ņemot vērā tā lielisko izturību pret koroziju un izturību.

304 Nerūsējošais tērauds: pazīstams ar labu izturību pret atmosfēras, ūdens un vieglas skābes/sārmainas vidi, 304 nerūsējošais tērauds labi darbojas vieglas lietojumprogrammās. Tomēr tas nav piemērots koncentrētām skābēm, bāzēm vai spēcīgiem oksidētājiem.

316 Nerūsējošais tērauds: pievienojot molibdēnu, 316 nerūsējošais tērauds piedāvā uzlabotu izturību pret koroziju salīdzinājumā ar 304, īpaši vidē ar hlorīdu joniem. Tas padara to ideālu lietošanai jūras lietojumos vai citā agresīvā ķīmiskā vidē.

Titāna un titāna sakausējumi (TI)
Titāns ir slavens ar izcilu izturību pret koroziju, īpaši hlorīdos, organiskajās skābēs un sārmos. Tas labi darbojas plašā vidē, ieskaitot jūras ūdeni un oksidējošās skābes, bet tas nav izturīgs pret hidrofluorskābi, fluoru un dažām spēcīgām sērskābēm. Titāna sakausējumus, piemēram, ti -0.

Tantalums (TA)
Tantalum ir viens no visvairāk izturīgiem pret koroziju metāliem, un to parasti izmanto ļoti agresīvā vidē. Tas ir līdzīgs stiklam attiecībā uz tā izturību pret vairumu ķīmisko līdzekļu, bet nevar izturēt hidrofluorskābi, apsmērēt sērskābi un sārmus.

Niķeļa sakausējumi (piemēram, Hastelloy)
Niķeļa sakausējumi, piemēram, Hastelloy, ir ideāli piemēroti lietojumiem, kuriem nepieciešama izturība pret ārkārtējām temperatūrām un ļoti kodīgu vidi. Šie sakausējumi piedāvā lielisku izturību pret spēcīgām skābēm, bāzēm un sāls šķīdumiem, padarot tos ļoti piemērotus ķīmiskiem instrumentiem.

Alumīnija sakausējumi
Alumīnija sakausējumiem ir laba izturība pret koroziju, īpaši pret ķīmiskām vielām un stresu. Tīrs alumīnijs (1XXX sērija) piedāvā vislabāko izturību pret koroziju, savukārt alumīnija sakausējumi 5xxx sērijā darbojas arī labi. Tomēr sakausējumi 2xxx un 7xxx sērijā ir jutīgāki pret koroziju.

Materiāli, kas nav metāliski: galvenās īpašības un pretestība

Plastmasa

Termoplastiskā plastmasa (piemēram, PTFE): Šīs plastmasas piedāvā lielisku ķīmisku izturību un var izturēt praktiski visas ķīmiskās vielas, padarot tās ideālas instrumentu oderēm un blīvējumiem.

Termoset plastmasa (piemēram, epoksīda sveķi): Lai arī šīs plastmasas piedāvā labu izturību pret koroziju un izolācijas īpašībām, tos parasti izmanto, lai izgatavotu korpusus un izolācijas komponentus.

Sintētiska gumija

Nitrila gumija (NBR): pazīstama ar lielisko eļļu un ūdens izturību, NBR parasti izmanto blīvējumos un O-gredzenos, piedāvājot aizsardzību pret vieglām skābēm, bāzēm un eļļām.

Keramika
Keramika ir ļoti izturīga pret augstu temperatūru un ķīmisko koroziju, padarot tās piemērotas lietošanai augstas temperatūras instrumentos. Tomēr tie ir trausli un ir pakļauti plaisāšanai zem šoka, tāpēc tos bieži izmanto daļās, kurās nav mehāniskā sprieguma.

Zemāk esošajā tabulā sniegts dažādu sakausējumu un materiālu korozijas pretestības īpašību salīdzinājums, ko parasti izmanto instrumentos:

Korozijas pretestības salīdzinājums

Kā izvēlēties pareizo materiālu savai lietojumprogrammai

Izvēloties instrumentu pareizo materiālu, ir svarīgi apsvērt vairākus faktorus:

Ķīmiskā vide: identificējiet ķīmiskās vielas, ar kurām materiāls nonāks saskarē. Metāli, piemēram, titāns un niķeļa sakausējumi, ir ideāli piemēroti agresīvai videi, savukārt nerūsējošais tērauds ir piemērots maigākiem apstākļiem.

Temperatūra: Augstas temperatūras vide prasa materiālus, piemēram, keramiku vai noteiktus sakausējumus, kas var izturēt termiskos spriegumus bez korozijas.

Mehāniskais spriegums: ja materiāls tiks pakļauts nozīmīgiem fizikālajiem spēkiem, apsveriet materiāla izturību un trauslumu. Piemēram, titāna sakausējumi piedāvā lielisku izturību pret koroziju, bet, salīdzinot ar citiem materiāliem, piemēram, nerūsējošo tēraudu, tie, iespējams, nav tik izturīgi.

Izmaksas un pieejamība: daži materiāli, piemēram, Hastelloy vai tantalum, var būt dārgi un var nebūt nepieciešami visām lietojumprogrammām. Nerūsējošais tērauds un noteikta plastmasa piedāvā rentablāku risinājumu vispārējas nozīmes lietojumprogrammām.

Secinājums

Pareiza materiāla izvēle rūpnieciskajam instrumentam ir galvenais lēmums, kas ietekmē gan veiktspēju, gan dzīves ilgumu. Veicot atlasi, vienmēr ņemiet vērā tādus faktorus kā ķīmiskā iedarbība, temperatūra un mehāniskais stress.

Vai nezināt, kā izvēlēties pareizo materiālu? Sazinieties ar mūsu inženieriem, lai saņemtu palīdzību.