December 18, 2025
Существуют различные методы повышения коррозионной стойкости никелевых сплавов, включающие оптимизацию состава сплава, технологию обработки поверхности, улучшение производственного процесса и использование контроля окружающей среды. В частности, следующее:
Оптимизация состава сплава
Добавление легирующих элементов
Хром (Cr): Он может образовывать плотную защитную пленку оксида хрома на поверхности сплава и улучшать стойкость труб к окислению и коррозии. С увеличением содержания хрома коррозионная стойкость повышается, особенно в окислительной среде эффект значителен.
Молибден (Mo): Он может улучшить коррозионную стойкость никелевых сплавов в восстановительных средах и повысить устойчивость к питтинговой и щелевой коррозии. Например, в среде, содержащей ионы хлорида, молибден может эффективно ингибировать возникновение питтинговой коррозии.
Вольфрам (W): Аналогично молибдену, вольфрам улучшает стабильность никелевых сплавов при высоких температурах и в высококоррозионных средах, повышая коррозионную стойкость. В то же время вольфрам также может улучшить прочность и твердость сплава.
Ниобий (Nb): может стабилизировать карбиды в никелевых сплавах и предотвращать образование зон, обедненных хромом, на границах зерен, тем самым улучшая устойчивость к межкристаллитной коррозии.
Улучшенные методы обработки поверхности
Пассивация: путем химических или электрохимических методов на поверхности никелевой сплавной трубы для формирования слоя пассивационной пленки, эта пленка может изолировать металл и коррозионную среду, улучшить коррозионную стойкость. Общие методы пассивации включают пассивацию азотной кислотой, пассивацию лимонной кислотой и т. д.
Защита покрытием
Металлическое покрытие: такое как никелирование, хромирование и т. д., может образовывать слой лучшей коррозионной стойкости на поверхности трубного металлического слоя, играть защитную роль. Например, твердое хромирование может улучшить твердость поверхности и коррозионную стойкость, применимо к некоторым условиям работы, сочетающим износ и коррозию.
Органическое покрытие: Использование распыляемой эпоксидной смолы, PTFE и других органических покрытий может обеспечить хорошую коррозионную стойкость, а также определенную степень изоляции и износостойкости. Органическое покрытие может эффективно изолировать коррозионную среду и предотвращать ее контакт с поверхностью никелевого сплава.
Керамическое покрытие: с высокой твердостью, устойчивостью к высоким температурам, износостойкостью и хорошей химической стойкостью, керамические покрытия, нанесенные на поверхность никелевых сплавных труб методами, такими как распыление или физическое осаждение из паровой фазы, могут значительно улучшить их коррозионную стойкость в суровых условиях.
Улучшение производственного процесса
Контроль процесса плавки: Применение передовых технологий плавки, таких как вакуумная плавка, электрошлаковый переплав и т. д., может эффективно удалять примеси, газы и вредные элементы, улучшать чистоту и однородность никелевых сплавов и уменьшать чувствительные к коррозии области, вызванные сегрегацией состава или примесями, чтобы улучшить коррозионную стойкость.
Оптимизация технологии обработки
Холодная обработка: соответствующая холодная обработка может улучшить прочность и твердость никелевых сплавных труб, но чрезмерная холодная обработка может привести к увеличению технологических напряжений и снижению коррозионной стойкости. Поэтому степень холодной обработки необходимо контролировать, а напряжения удалять последующей термической обработкой.
Термическая обработка: Правильный процесс термической обработки может улучшить структуру никелевого сплава, например, обработка раствором может сделать элементы сплава полностью растворенными и улучшить коррозионную стойкость сплава; старение может улучшить прочность и твердость сплава, не снижая коррозионную стойкость.
Контроль использования окружающей среды
Контроль состава среды: минимизировать содержание вредных компонентов в коррозионной среде, например, контролировать концентрацию хлоридов, сульфидов и т. д. Для некоторых кислых сред можно добавлять ингибиторы коррозии, чтобы снизить скорость коррозии никелевых сплавных труб.
Контроль температуры и влажности: избегать никелевых сплавных труб в слишком высокой или слишком низкой температуре и влажности, потому что изменения температуры и влажности могут повлиять на скорость и механизм коррозионной реакции. Например, в условиях высокой температуры и высокой влажности скорость коррозии обычно ускоряется. Разумно контролируя условия окружающей среды, можно продлить срок службы труб.
Избегайте концентрации напряжений: Во время установки и использования следует позаботиться о том, чтобы никелевые сплавные трубы не создавали чрезмерной концентрации напряжений, например, избегать чрезмерного изгиба, растяжения или сжатия. Концентрация напряжений приведет к чрезмерному локальному напряжению, снизит коррозионную стойкость материала и легко приведет к коррозионному растрескиванию под напряжением и другим проблемам. Влияние концентрации напряжений можно уменьшить за счет разумной конструкции, установки и эксплуатации.
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()