В опреснение морской воды и другие услуги с высоким содержанием хлоридовПоломка вала насоса редко бывает просто следствием технического обслуживания. Обычно это означает... незапланированные остановкиЭто привело к потере производства и сложным вопросам от конечного пользователя: «Почему вал так быстро вышел из строя, несмотря на то, что он изготовлен из нержавеющей стали 316L?» 

Для производителей оригинального оборудования и поставщиков валов это не исследовательская проблема, а скорее задача проблема с обслуживаниемКогда клиенты перестают быть удовлетворены сроком службы и надежностью. 316L валы насосовИм необходимо четкое техническое объяснение и более надежный вариант материала, а не очередной краткосрочный ремонт.

316L широко используется аустенитная нержавеющая стальВо многих системах водоснабжения с низким содержанием хлоридов и умеренными температурами, а также в технологических процессах, он обеспечивает хороший баланс коррозионной стойкости, свариваемости и доступности. Для насосов с низким уровнем риска, вспомогательных систем и умеренных сред 316L по-прежнему остается разумным и экономически выгодным вариантом. материал вала насоса.

Проблема возникает, когда сталь 316L подвергается воздействию более агрессивных условий морской воды: повышенному содержанию хлоридов, высоким температурам, длительной непрерывной эксплуатации и высоким механическим нагрузкам. В таких ситуациях запас прочности стали гораздо менее предсказуемым, и инженеры, естественно, начинают искать альтернативные решения. более высокого качества вариант.

Когда материал 316L начинает выглядеть ненадежным в суровых условиях морской воды, следующий вопрос, который задают многие инженеры и конечные пользователи, прост: «Стоит ли нам переходить на...» 2205 — И это действительно нержавеющая сталь или какой-то особый сплав?

Двухуровневая квартира 2205 является дуплексная нержавеющая стальЭто означает, что его микроструктура представляет собой приблизительно аустенит 50% и феррит 50%. По сравнению с 316L, он содержит более высокие уровни хрома, молибдена и азота и предназначен для обеспечения обоих этих элементов. более высокая сила и значительно лучшая устойчивость к локализованная коррозияПроще говоря, это высококачественная нержавеющая сталь, а не совершенно другое семейство материалов.

Для валов насосов обычно используется дуплексная сталь 2205. морская вода, рассол а также в других средах с высоким содержанием хлоридов, где высоки как механическая нагрузка, так и стоимость простоя, и где использование стали марки 316L начинает выглядеть рискованным с точки зрения срока службы. Естественно, возникает следующий вопрос: что именно не так со сталью 316L в этих средах?

В средах с высоким содержанием хлоридов большинство поломки валов из стали 316L Это не просто однородная коррозия. Обычно это сочетание нескольких факторов. образование ямок или щелевая коррозия плюс Коррозионное растрескивание под напряжением (КРН).

На практике это выглядит как вал, который «не кажется сильно корродированным», но все же в нем появляются трещины или даже изломы вблизи зоны уплотнения, упора или шпоночного паза. Локализованные ямки действуют как концентраторы напряженийВ то время как крутящие и изгибающие напряжения способствуют зарождению и росту трещин в условиях содержания хлоридов. Именно поэтому сталь 316L может выглядеть приемлемо при визуальном осмотре, но неожиданно выйти из строя в сложных условиях эксплуатации в морской воде.

Один раз СЦК Если проблема будет признана реальной, станет легче определить, где сталь марки 316L наиболее подвержена воздействию. Риск наиболее высок, когда несколько факторов совпадают:

• Высокое содержание хлоридовнапример, морская вода или концентрированные рассолы. 
  
  
• Повышенная температураморская вода или теплый рассол. 
  
  
• Непрерывная механическая нагрузкана длинном или тонком валу. 
  
  
• Концентраторы напряжения и трещинывключая зоны уплотнения, обочины и шпоночные пазы.
  
  

Двухуровневая квартира 2205 Эта сталь была разработана для устранения недостатков аустенитных нержавеющих сталей, таких как 316L, в агрессивных средах, поэтому ее преимущества очень хорошо соответствуют проблемам валов, работающих в морской воде. По сравнению с 316L, она предлагает три ключевых преимущества для валов насосов:

• Более высокая прочность— Предел текучести примерно вдвое выше, чем у стали 316L, что особенно ценно для длинных валов, работающих под высокими нагрузками.
  
  
• Повышенная устойчивость к точечной и щелевой коррозии.— Более высокое значение PREN означает меньшее количество и менее выраженные ямки, что снижает число мест зарождения плоскоклеточного рака.
  
  
• Пониженная восприимчивость к хлоридной плоскоклеточной карциноме.— Дуплексные нержавеющие стали демонстрируют значительно лучшую устойчивость к коррозионному растрескиванию под напряжением во многих условиях морской воды.

Несмотря на то, что дуплексная сталь 2205 прочнее и более коррозионностойка, она не предназначена для полной замены стали 316L. Это... более качественный вариант для услуг с более высоким риском.

После принятия решения о замене некоторых валов из стали 316L на Двухуровневая квартира 2205Обновление следует рассматривать как инженерные измененияЭто не просто новая строка в списке материалов. Как минимум, производители оригинального оборудования и поставщики валов должны:

• Перепроверьте диаметр вала, жесткостьи критическая скоростьразумно используя более высокую прочность сплава 2205, а не агрессивно уменьшая его размеры.
  
  
• Убедитесь, что ковка, термообработка и механическая обработка выполняются партнерами, имеющими опыт в данной области. дуплексные нержавеющие сталичтобы избежать таких проблем, как неправильный фазовый баланс или сигма-фаза.
  
  
• Определите соответствующие требования к проверке: химия, микроструктура, механические свойстваи UTс дополнительными испытаниями на коррозию в местах наибольшего риска отказа.

При выборе поставщика материала для валов из дуплексной стали 2205 лучше в первую очередь ориентироваться на проверенных поставщиков. двухуровневый опытконтроль микроструктуры и опыт работы в проектах по перекачке морской воды или опреснению, а не только цена.