EN
Korrosioaren aurkako erresistentzia: Zergatik da beharrezkoa babesa karbono-zurarentzat eta non du abantaila?
Korrosio-prozesua: karbono-zura eta kromonoak
Karbono-erdiuraren kromioaren falta aireko hezetasun bezalako oxidatzaile baten presentziatan Oxidazioa eragiten du. Horregatik du altzairuak babesteko geruza bat. Babesteko geruza horren falta metal-geruzen oxidazioa eragiten du, eta hortik ondorioz estruktura-osasunaren galera dator. Denbora igarotzean, hondoratutako metalak hezetasunaren presentziatan bere euskarri estrukturala galdu eta dimentsioen egonkortasunaren galera, baita pisua jasaten duen metalaren osasunaren galera ere pairatzen ditu. Horregatik da beharrezkoa karbono-erdiuraren kanpoko azaleretan babesteko neurriak hartzea.
Altzairu errosogabea ingurunean: kromioa eta muga-baldintzak
Zirkoniozko gurutzea duen erresistentzia handiko altzairuak nanoeskalan kromiozko babestu-geruza bat du oxidatzen ari den ingurunearen interfazean. Babestu-geruza hau korrosiboa den inguruneetan, adibidez, kloruro-anioiak (adibidez, itsasoko ura, gatza, etab.) daudenean, apurtu daiteke eta arteko-granuluen korrosio-hautsak eratzen ditu. Arteko-granuluen korrosio-hautsak dendritiko edo fibrosoak dira korrosio-hautsen domeinuetan. Honek 316L-ren (≈ 26,5) erresistentzia korrosiborako indizea ematen du, eta benetan korrosiboa den inguruneetan jasan dezake.
Salbuespen estrategikoak: burdin-karbonozko sistemak erabiltzea sistema sakrifizialentzat
Altzairu karbonodunak babes-eragile gisa erabil daitezke altzairu eta kobre aleazioen babesa bermatzeko, hala nola, hodi-sareetan, ontzi-hondoen eta ur-tangenen kasuan. Altzairu karbonodunen prezio-abantaila eta kobre aleazioen sistemak altzairuzko sistematan erabiltzea direla eta, altzairu karbonoduna askotan aukera onena da babes-eragileko sistemak ezartzeko. Beraz, altzairu karbonoduna da babes-eragileko sistemarako aukera onena, baita altzairuzko eta kobre aleaziozko sistemak (ontzi-hondoen eta ur-tangenen kasuan) ere. Metal nobleagoen babesa zinkazko anodo babes-eragileak erabiliz lortzen da. Anodo babes-eragile horien eginkizuna babes-eragileko babesa bermatzea da. Anodo babes-eragileen kostua da aukera onena leku sustraietan, barruan, sistema laburretan eta ez-kritikoetan erabiltzeko. Epoxi eta zink-gehieneko sistemek zerbitzu-bizitza luzatu eta zerbitzu-bizitza murriztu dezakete.
Altzairu karbonodunaren berotze-tratamendua eta aplikazio estrukturalentzat egokitasuna
Aplikazio estrukturalentzat altzairu karbonodun egokia lortzeko berotze-tratamendua
Karbono-egurra tratatzea berotzean altzairuaren ezaugarri bikainak lortzen ditu, altzairu barriera altua eta baxua izateko. Emaitza bikainak lortzen dira karga-jasangarriak diren egituren garapenean, normalizatutako/altzairu karbonodun altua erabiliz transmisio-egituren sistemak garatzeko, hala nola transmisio-sistemak eta tentsio altuko transmisio-sistemak eta tentsio altuko transmisio-sistemak eta tentsio altuko transmisio-sistemak. Sistemaren egitura alda daiteke transmisio-sistemak eta tentsio altuko transmisio-sistemak eta tentsio altuko transmisio-sistemak eta tentsio altuko transmisio-sistemak eta tentsio altuko transmisio-sistemak garatzeko erabilitako sistemaren egiturarekin. Babes-sistemen egitura aldatu da tentsio altuko transmisio-sistemak babestu gabe daudenean. Tentsio altuko transmisio-sistemak garatzeko erabilitako sistemaren egitura aldatu daiteke. Tentsio altuko transmisio-sistemak aztertzean lortutako emaitzak babes-sistemak izan ziren. Sistemak tentsio altuko transmisio-sistemak babesteko sistemak izatera alda daitezke. Babes-egituraren aldaketa dago. Babestu gabe dauden sistemak tentsio altua eta tentsio altuko babesekin dago. Emaitzak babes-sistemak izan ziren.
Formagarritasunaren eta fatiga-bizitzaren oreka: AISI 1045eko burdin-karbono-erdi-gainazalaren eta austenitiko eta martensitikoak diren gailu-zuri mota (304 eta 410) azterketa
AISI 304k 304 MPa-ko trakzio-indar maximoa du eta 40%ko erabilgarritasuna. Aldiz, AISI 1045ek 850 MPa-ko trakzio-indar maximoa du eta 10%ko erabilgarritasuna. AISI 1045eko burdin-karbono-erdi-gainazalak AISI 304 baino trakzio-indar handiagoa eta gogortasun handiagoa du. Hala ere, AISI 1045ek zehazki erabilgarritasun txikiagoa du. AISI 1045en erabilgarritasun txikia zaildu egiten du hozkor formagarritasuna, eta horrek formazioan piztutako hausturak eragiten ditu. Honek esan nahi du metalaren aurreberotzea egin gabe ezin dela tolestu edo biribildu. AISI 410ek HRC 40-ko gogortasuna du, baina oraindik ez du gailu-zuriaren fatiga-bizitza berdindu.
AISI 410a ez da zurgintzan erabiliko den gurpil bat, baizik eta AISI 304 baino gogorrago eta hauskorrago den altzairu erresistentea da; horrek eragiten du lehen aipatutako altzairu erresistenteen graduek baino gutxiago erabilgarria izatea. Gainera, 410 altzairu erresistentea AISI 1045 baino gogorragoa izan daiteke, baina 304 altzairu erresistentean baino txarragoa da fatiga-iraupena, eta AISI 1045 baino txikiagoa da soldatze-erabilgarritasuna; horrek eragiten du altzairu erresistenten graduek baino gutxiago erabilgarria izatea.
Fabrikazioa eta kostuen murriztea: Altzairu karbonoduna ekoizpen efiziente eta bolumen handiko ekoizpenaren bide gisa
Soldatze-erabilgarritasunaren abantailak: Altzairu karbonodunaren aurreberotze txikiagoa eta soldadura osteko berotze-tratamendu gutxiago beharrezkoa
Karbono-egurra karbono gutxi duen (＜ 0,3 %) altzairu arruntaren ezaugarri tipikoa da, eta horrek karbono-egurra oso ongi solda daitekeela esan nahi du; hau da, soldadura osteko bero-tratamendu arruntak ez dira beharrezkoak, eta aurreberotzea ere ez da beharrezkoa, beraz, oso erabilgarria da. Horrek energia-kontsumoan murrizketak ekarri ditzake eta proiektuaren denbora-tartea laburtu. Aurreberotzea eta soldadura osteko tratamendua beharrezkoak diren aldetik, industrian karbono-egurraren erabilera %30 hobea dela ikusten da altzairu inoxagarri arruntaren kontra. Inspekzioa eta ekoizpena sinpleagoak eta eraginkorragoak dira, eta horrek esan nahi du karbono-egurraren kontsumoak altzairu inoxagarriaren kontsumoarekiko erlazio askoz txikiagoa duela.
Jabetza-kostu totala: materialen gaineko aurrezpenak azkarra vs. mantentze-lanak luzaroan – adibideak eraikuntza eta nekazaritzatik
Karbono-egurra gutxi gorabehera erdi-prezioa du ezten zurezko egurraren prezioaren aldean, tonaka neurtuta. Prezio-diferentzia hau eraikuntza-enpresek proiektu handiagoak eraikitzeko edo nekazaritza-enpresek igoera %20ko irteerarekin proiektu txikiagoak eraikitzeko aukera ematen die. Zoritxarrez, eraikuntza-enpresek korrosioa mugatzeko kudeatzaile gehigarriak gehitzean kostu orokorrak handiagotu behar dituzte, eta kudeatzaile horien kostua guztira %15etik %25era artekoa izan daiteke. 30 urteko batez besteko bizitza batek korrosio-kudeaketatik eratorritako kostuak murrizten ditu, hasierako kostuen %40eko igoeratik eraikuntza-proiektuetarako %12ko kostura. Prozesu hau kentzen diren marko-elementuetan errepikatzea eta eraikuntza-elementuak eraikin batetik bestera aldatzea NACE Internationalen 2023ko Korrosio-Kostuari buruzko ikerketan argitaratutako datuen arabera, denbora laburrean proiektuak eraikitzen dituzten eraikuntza-enpresek abantaila nabarmena lortzen dute. Korrosio-kudeaketa nekazaritza-arloko eraikuntza-proiektuekin batera agertzen da.
Ohiko galderak
Zergatik korrotzen da karbono-egurra?
Hegazti maila altuak eta hezetasun-maila altuak direla-eta, altuak diren karbono-edukiak eragiten du karbono-zurruna oso korrosiboa izatea. Korrosioa ez bada gelditzen oxigeno-maila altuetan korrosiboa den materialen ondorioz, karbono-zurruna oxigenazioari gehiago espostua da.
Zergatik behar dugu neurriak hartzeko karbono-zurrunaren korrosioa saihesteko?
Karbono-zurrunaren oxigenazioa eta ondorengo korrosioa ezin dira geruza batera mugatu, non zurrunak pasibazio-geruza bat osatzen duen, bezala egiten duen zurrun erresistenteak; beraz, karbono-zurrunaren korrosioa eta oxigenazioa jarraia da.
Zein dira karbono-zurrunaren korrosioa arazo gisa agertzen diren egoerak?
Egoera hauek sistema laburretan, zerbitzu laburretan eta erabilera barnean gertatzen dira, non korrosio-kudeaketa-sistemak kostu-abantaila baten ondorioz mugatuta egon behar dira.