V chemických, morských, energetických a iných priemyselných oblastiach, zariadeniach a štruktúrach často čelia výzvam extrémnych korozívnych prostredí, ako sú silné kyseliny, silné alkáliky, soľný sprej, vysoká teplota a vlhkosť a erózia morskej vody. S cieľom vyrovnať sa s týmito tvrdými podmienkami, Kompozitný panel s výbuchom ocele sa stala ideálnou voľbou na nahradenie jednotlivých drahých kovových materiálov svojím jedinečným výrobným procesom a výhodami kombinácie materiálov. Ako teda tieto kompozitné panely dosahujú vynikajúcu odolnosť proti korózii v zložitých prostrediach?
1. Technológia zvárania výbuchu predstavuje základ pre materiálové spojenie
Zváranie výbuchu je pokročilá výrobná technológia, ktorá využíva vysokoenergetické nárazové vlny generované kontrolovanými výbuchmi, aby sa dva kovové materiály zrazili pri vysokej rýchlosti vo veľmi krátkom čase a dosiahli metalurgické spojenie. Jeho hlavné výhody sú:
Žiadne spojenie topenia: Vyhýba sa problému zóny ovplyvnenej teplom spôsobeným tradičným zváraním;
Vysoká pevnosť spojenia: medzi základnou vrstvou a plášťom sa vytvára silné spojenie kovových väzieb;
Silná adaptabilita: Je možné dosiahnuť rôzne rozdielne kovové kombinácie, ako napríklad nehrdzavejúca oceľ/uhlíková oceľ, titán/oceľ, zliatina/oceľ niklu atď.
Táto metóda vysokopevnostnej väzby zaisťuje nielen stabilitu celkovej štruktúry materiálu, ale tiež poskytuje solídny základ pre následnú odolnosť proti korózii.
2. Výber materiálu potiahnutia určuje hornú hranicu korózie odporu
Odolnosť proti korózii výbušne zváraných kompozitných oceľových dosiek závisí hlavne od výberu materiálov povrchového poťahovania. Bežné povlaky zahŕňajú:
1. Nerezová oceľ (napríklad 304, 316, z nehrdzavejúcej ocele duplex)
Široko používané v chemických reaktoroch a potrubných systémoch s dobrou odolnosťou voči korózii iónov alkálie a chloridu, zvlášť vhodné pre vlhké prostredie obsahujúce chloridové ióny.
2. Titanium a zliatiny titánu
Vynikajúci výkon v morskom inžinierstve a vyrovnanom vybavení morskej vody, so silnou odolnosťou voči korózii a jamkám morskej vody, nízkou hustotou a vysokou pevnosťou.
3. Zliatiny na báze niklu (napríklad Inconel 625, Hastelloy C-276)
Preferované materiály pre vysoko korozívne chemické vybavenie sú vhodné pre extrémne korozívne médium, ako je koncentrovaná kyselina sírová, kyselina hydrofluorová, roztoky chloridu atď.
Primeraným výberom povlakových materiálov môžu výbušne zvárané kompozitné oceľové platne dosiahnuť cielenú ochranu v rôznych korozívnych prostrediach a výrazne zlepšiť životnosť.
3. Základné materiály zabezpečujú štrukturálnu pevnosť a kontrolu nákladov
Aj keď povlak určuje odolnosť proti korózii, základňa musí stále znášať funkciu štrukturálneho ložiska. Uhlíková oceľ alebo nízka zliatinová oceľ sa zvyčajne používa ako základný materiál, ktorý má nasledujúce výhody:
Vynikajúce mechanické vlastnosti: Poskytnite dostatočný ťah v ťahu, tlaková a únavová odolnosť;
Dobrý výkon spracovania: ľahké rezanie, ohýbanie, zváranie a iné sekundárne spracovanie;
Ovládateľné náklady: V porovnaní s materiálom s plným pokrytom sa náklady na výrobu výrazne znížia.
Táto stratégia dizajnu „vonkajšej protikorózie a vnútorného nosenia“ umožňuje kompozitnej oceľovej doske zváranej výbuchom zachovať vysoký výkon a zároveň má dobrú ekonomiku.
Iv. Stabilita kompozitného rozhrania zaručuje dlhodobú službu
V extrémnych korozívnych prostrediach, či je spojenie kompozitnej oceľovej platne stabilné priamo ovplyvňuje jeho dlhodobý výkon. Rozhranie spojenia vytvoreného výbušným zváraním má tieto vlastnosti:
Husté spojenie rozhrania: takmer žiadne póry a inklúzie, ktoré bránia prieniku korozívnych médií;
Silná schopnosť protilepej: nie je ľahké delaminovať ani pri striedaní zaťaženia alebo tepelného stresu;
Odolné voči elektrochemickej korózii: V dôsledku úzkeho spojenia a jednotného prechodu medzi týmito dvoma kovmi sa zníži riziko galvanickej korózie.
Okrem toho sú niektoré špičkové kompozitné dosky optimalizované aj tepelným spracovaním, aby sa ďalej eliminovali zvyškové napätie a zlepšili stabilitu rozhrania.
Dôvod, prečo môžu výbušne zvárané kompozitné oceľové platne dosiahnuť vynikajúci odolnosť proti korózii v extrémnych korozívnych prostrediach, je spôsobený ich pokročilým výrobným procesom, primeranou kombináciou materiálov a stabilnou štruktúrou kompozitného rozhrania. Nielenže zdedí výhody korózie odporu drahých kovov, ale zachováva si aj štrukturálnu pevnosť a pohodlie bežnej ocele. Pre moderný priemysel je dôležité bojovať proti drsnému prostrediu.
Vďaka neustálemu vývoju nových materiálov a nových procesov budú výbušne zvárané kompozitné oceľové platne preukázať svoju jedinečnú hodnotu v oblasti s vysokou požiadavkou a poskytnú silnú podporu pre bezpečnú prevádzku a trvalo udržateľný rozvoj zariadení.