Kann Incoloy 800 in Meeresumgebungen verwendet werden?

Hat es eine gute Meerwasser-Korrosionsbeständigkeit?

1. Machbarkeit der Anwendung in Meeresumgebungen

Incoloy 800kann in bestimmten Meeresszenarien verwendet werden, aber es handelt sich nicht um eine speziell für die Schifffahrt korrosionsbeständige Legierung (wie superaustenitischer Edelstahl oder Legierungen auf Nickelbasis wie Hastelloy C276). Die anwendbaren Meeresbedingungen sind auf die folgenden Fälle beschränkt:

Niedrig-Stress, niedrige-Meerwasserumgebungen: Geeignet für statische Meerwassersysteme oder Meerwassersysteme mit geringem{0}}Durchfluss, wie Hilfsleitungen von Offshore-Plattformen, Süßwassergeneratoren und Wärmetauschergehäusen, die bei Raumtemperatur oder niedrigen Temperaturen betrieben werden.

Atmosphärische Expositionszonen in Küstengebieten: Beständig gegen Salzsprühkorrosion in küstennahen Industrieanlagen und kann für strukturelle Stützen, Lüftungskanäle und Lagertankauskleidungen verwendet werden, die über längere Zeiträume nicht direkt mit Meerwasser in Kontakt kommen.

Mixed-Media-Umgebungen: Anwendbar auf Meeressysteme, in denen Meerwasser mit Süßwasser oder Medien mit niedrigem {0}Chloridgehalt gemischt wird, wodurch das Risiko lokaler Korrosion verringert wird.

Incoloy 800 ist es jedochFür die folgenden rauen Meeresbedingungen wird es nicht empfohlen:

Bereiche mit hoher Meerwasserströmung (z. B. Schiffsrümpfe, Propeller, Meerwasserkühlleitungen mit hohen Durchflussraten), in denen Erosion-Korrosion auftreten kann.

Meerwasserumgebungen, die Sulfide, Chloride in hohen Konzentrationen oder saure Schadstoffe enthalten (z. B. Abwasserableitungssysteme der Offshore-Öl- und Gasproduktion).

Unterwasserausrüstung, die über einen längeren Zeitraum (mehr als 10 Jahre) ohne Wartung untergetaucht werden muss, da es nach und nach zu örtlicher Korrosion kommen kann.

2. Meerwasserkorrosionsbeständigkeit von Incoloy 800

Incoloy 800 zeigtmäßige Korrosionsbeständigkeit gegenüber Meerwasser, das sich aus seiner chemischen Zusammensetzung (ca. . 30 % Ni, 21 % Cr, Rest Fe) und dem auf der Oberfläche gebildeten schützenden Oxidfilm ergibt. Sein Korrosionsverhalten im Meerwasser zeichnet sich durch folgende Aspekte aus:

(1) Gleichmäßige Korrosionsbeständigkeit

In natürlichem Meerwasser bei Raumtemperatur beträgt die gleichmäßige Korrosionsrate von geglühtem Incoloy 8000,01–0,05 mm/Jahr, das die allgemeinen industriellen Anforderungen an eine niedrige Korrosionsrate erfüllt (< 0.1 mm/year). This is because the chromium element in the alloy forms a dense Cr₂O₃ passivation film on the surface, effectively isolating the alloy matrix from seawater media.

(2) Lokalisierte Korrosionsbeständigkeit (Lochfraß- und Spaltkorrosion)

Das ist dasSchlüsselbeschränkungvon Incoloy 800 in Meerwasserumgebungen:

Lochfraß: In Meerwasser mit Chloridkonzentrationen > 10.000 ppm (der typische Chloridgehalt in natürlichem Meerwasser liegt bei 19.000–21.000 ppm) kann es zu Lochfraß kommen, wenn die Legierungsoberfläche verunreinigt oder zerkratzt ist oder sich in Bereichen mit hohem -Sauerstoffgehalt befindet. Seine Lochfraß-Widerstandsäquivalentzahl (PREN) beträgt ca25–30, was viel niedriger ist als der von speziellen Schiffslegierungen (z. B. Hastelloy C276 hat einen PREN > 60).

Spaltkorrosion: Tritt häufig in Spaltbereichen wie Bolzenverbindungen, Flanschdichtungen und Wärmetauscherrohrböden auf, insbesondere in Umgebungen mit stehendem Meerwasser. Die Korrosionsrate in Spalten kann 0,1–0,3 mm/Jahr erreichen, was zu einer lokalen Perforation von Bauteilen führt.

(3) Spannungsrisskorrosionsbeständigkeit (SCC).

Incoloy 800 hatgute Beständigkeit gegen Chlorid-Spannungsrisskorrosionin Meerwasser bei Raumtemperatur, was einer seiner Vorteile gegenüber austenitischem Edelstahl (z. B. 304/316L) ist. Wenn die Temperatur jedoch 60 Grad übersteigt oder sich die Legierung in einem kaltverformten Zustand (mit Restspannung) befindet, steigt das Risiko von Spannungsrissen deutlich an.

3. Maßnahmen zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit in Marineanwendungen

Wenn Incoloy 800 in Meeresumgebungen eingesetzt werden muss, können folgende Schutzmaßnahmen ergriffen werden:

Oberflächenpassivierungsbehandlung: Nach der Bearbeitung Säurebeizen und Passivierung durchführen, um den Oxidfilm auf der Oberfläche zu reparieren und die Korrosionsbeständigkeit zu verbessern.

Kathodischer Schutz: Kombinieren Sie es mit einem Opferanodenschutz (z. B. Zink- oder Aluminiumanoden), um das Risiko lokaler Korrosion zu verringern.

Regelmäßige Wartung: Reinigen Sie die Oberfläche der Komponenten regelmäßig, um Meeresanhaftungen (z. B. Seepocken, Algen) zu entfernen, die örtliche Unterschiede in der Sauerstoffkonzentration verursachen.

Kontrollieren Sie die Betriebsbedingungen: Avoid long-term operation of the alloy in high-temperature (>60 Grad) und Meerwasserumgebungen mit hoher -Geschwindigkeit.