Როგორ განსხვავდება ნახშირბადის ფოლადი მყარი ფოლადისგან გამოყენების ასპექტით?

Კოროზიის წინააღმდეგ მედეგობა: რატომ არის დაცვა სავალდებულო ნახშირბადის ფოლადისთვის და სად აქვს ის უპირატესობა

Კოროზიის პროცესი: ნახშირბადის ფოლადი და ქრომონები

Ქარბონული ფოლადში ქრომის არ არსებობა საშუალებას აძლევს ჟანგვის წარმოქმნას ჟანგავი საშუალების არსებობის პირობებში, მაგალითად ჰაერში მყოფი ტენის გამო. ამიტომ ფოლადს აქვს დაცვითი ფენა. დაცვითი ფენის არ არსებობა იწვევს მეტალის ფენების ჟანგვას, რაც საბოლოო ჯამში სტრუქტურული მტკიცების დაკარგვას იწვევს. დროთა განმავლობაში ნარჩენი მეტალი ტენის გამო კარგავს სტრუქტურულ მხარდაჭერას და ამავე დროს კარგავს განზომილებით სტაბილურობას, ასევე წონას მეტალის სტრუქტურული მტკიცების კარგვას. ამიტომ სჭირდება ქარბონული ფოლადის გარე ზედაპირების დაცვის ღონისძიებები.

Გარემოში არსებული ნეიროსაფოლადი: ქრომი და საზღვრული პირობები

Არაგამხსნადი ფოლადი ჰავს დაცვითი ფენა ნანოსკალური ქრომის სახით ოქსიდიზირებული გარემოს ინტერფეისზე. ეს დაცვითი ფენა შეიძლება დაირღვეს კოროზიულ გარემოში, მაგალითად ქლორიდის ანიონების (მაგ., ზღვის წყალი, მარილი და ა.შ.) არსებობის შემთხვევაში, რაც იწვევს შემეზღუდებული გრანულების კოროზიის მოცულობას. შემეზღუდებული გრანულების კოროზიის მოცულობები შეიძლება ჩანდეს დენდრიტულად ან ბოჭკოვანად კოროზიის მოცულობების სფეროებში. ეს შეიძლება მისცეს კოროზიის წინააღმდეგობის ინდექსს 316L-ის ტოლს (≈ 26,5), რომელიც ნამდვილად შეძლებს კოროზიული გარემოს გადატანას.

Სტრატეგიული გამონაკლისები: სახსრების სისტემებისთვის ნახშირბადის ფოლადის გამოყენება

Ნახშირბადის ფოლადი შეიძლება მსხვერპლის წარდგენის გზით დაეხმაროს ფოლადისა და სპილენძის შენაირების დაცვაში მილსადენებში, ნავების კორპუსებში და წყლის ტანკებში. ნახშირბადის ფოლადის ფასის უპირატესობის გამო, ასევე სპილენძის შენაირების დაცვის მიზნით სპილენძის შენაირების სისტემებში ნახშირბადის ფოლადის გამოყენების გამო, ნახშირბადის ფოლადი ხშირად არის სპილენძის შენაირების დაცვის საუკეთესო არჩევანი მილსადენებში, ნავების კორპუსებში და წყლის ტანკებში. უფრო მეტად ინერტული ლითონების დაცვა ხდება სპილენძის შენაირების სისტემებში ცინკის მიერ დამზადებული მსხვერპლის ანოდების გამოყენებით. მსხვერპლის ანოდების მიზანია მსხვერპლის დაცვის უზრუნველყოფა. მსხვერპლის ანოდების ღირებულება საუკეთესო არჩევანია მშრალი, შიდა სივრცეების, მოკლე სისტემების და არაკრიტიკული სისტემების შემთხვევაში. ეპოქსიდული და ცინკით მდიდარი სისტემები შეიძლება გააძლიერონ სამსახურო ხანგრძლივობა და შეამცირონ სამსახურო ხანგრძლივობა.

Ნახშირბადის ფოლადის სითბური დამუშავება და მისი შესატანადობა სტრუქტურული მიზნებისთვის

Სტრუქტურული მიზნებისთვის სასურველი ნახშირბადის ფოლადის მისაღებად სითბური დამუშავება

Ნახშირბადის მოცულობის მქონე ფოლადის ცხელი დამუშავება იწვევს მაღალი და დაბალი ბარიერული ფოლადის განსაკუთრებულ თვისებების კრებულს. ნორმალიზებული/მაღალნახშირბადიანი ფოლადის გამოყენებით ტრანსმისიის სტრუქტურული სისტემების, მაგალითად, ტრანსმისიისა და მაღალი ძაბვის ტრანსმისიის და მაღალი ძაბვის ტრანსმისიის და მაღალი ძაბვის ტრანსმისიის საყრდენი სტრუქტურების შექმნაში მიიღება განსაკუთრებული შედეგები. შესაძლებელია სისტემების საყრდენი სტრუქტურების ჩანაცვლება ტრანსმისიისა და მაღალი ძაბვის ტრანსმისიის და მაღალი ძაბვის ტრანსმისიის და მაღალი ძაბვის ტრანსმისიის და მაღალი ძაბვის ტრანსმისიის საყრდენი სტრუქტურებით. ხდება დაცვის სისტემების საყრდენი სტრუქტურების გადატანა დაუცველი მაღალი ძაბვის ტრანსმისიის საყრდენი სტრუქტურებზე. შესაძლებელია მაღალი ძაბვის ტრანსმისიის საყრდენი სტრუქტურების სისტემების საყრდენი სტრუქტურების გადატანა. მაღალი ძაბვის ტრანსმისიის სისტემების კვლევის შედეგები იყო დაცვის სისტემების საყრდენი სტრუქტურები. ეს სისტემები შეიძლება გადაიტანონ მაღალი ძაბვის ტრანსმისიის დაცვის სისტემების საყრდენი სტრუქტურებზე. ხდება დაცვის საყრდენი სტრუქტურების გადატანა. დაუცველი სისტემების საყრდენი სტრუქტურები მაღალი ძაბვის და მაღალი ძაბვის დაცვას იძლევიან. შედეგები იყო დაცვის სისტემები.

Ფორმის მისაღებლობისა და ცხოვრების ხანგრძლივობის ბალანსი: AISI 1045 ნახშირბადის ფოლადის, აგრეთვე ოსტენიტური და მარტენსიტური კოროზიასაწინააღმდეგო ფოლადის სორტების (304 და 410) ანალიზი

AISI 304-ის უკიდურესი რეზისტენტობა რასტირების დროს შეადგენს 304 მპა-ს, ხოლო დეფორმაციის უნარი — 40%-ს. შედარების მიზნით, AISI 1045-ის უკიდურესი რეზისტენტობა რასტირების დროს შეადგენს 850 მპა-ს, ხოლო დეფორმაციის უნარი — 10%-ს. AISI 1045 ნახშირბადის ფოლადი უფრო მეტ რეზისტენტობასა და სიკორტკალეს აჩვენებს, ვიდრე AISI 304. თუმცა, AISI 1045-ის დეფორმაციის უნარი მის გარეშე ეჭვგარეშე უარყოფითად აისახება ცივი ფორმის მისაღებლობაზე, რაც მის გაფორმების დროს შეზღუდვების წარმოქმნას იწვევს. ეს ნიშნავს, რომ მის გამოყენება გარეშე წინასწარი გაცხელების გარეშე გამოყენება რთულია და მის გამოყენება გარეშე წინასწარი გაცხელების გარეშე გამოყენება რთულია. AISI 410-ის სიკორტკალე შეადგენს HRC 40-ს, თუმცა ის ჯერ კიდევ არ აძლევს კოროზიასაწინააღმდეგო ფოლადის ცხოვრების ხანგრძლივობას.
AISI 410 არის ნერგიანი ფოლადი, რომელიც უფრო მკვრივი და უფრო ჩხირად შესაძლებელია, ვიდრე AISI 304, რაც მის მეტად მრავალფეროვნებას აკლებს ზემოხსენებული ნერგიანი ფოლადის სორტებთან შედარებით. ასევე, 410 ნერგიანი ფოლადი შეიძლება იყოს უფრო მკვრივი, ვიდრე AISI 1045, მაგრამ მისი ცხოვრების ხანგრძლივობა ცხელების მიმართ უფრო ცუდია, ვიდრე 304 ნერგიანი ფოლადის, და ის უფრო ცუდად იკრავება, ვიდრე AISI 1045, რაც მის მეტად მრავალფეროვნებას აკლებს ნერგიანი ფოლადის სორტებთან შედარებით.

Წარმოება და ხარჯების შემცირება: ნახშირბადის ფოლადი როგორც ხარჯეფექტური და მასობრივი წარმოების საშუალება

Კრავების უპირატესობები: ნაკლები წინასი გახურება და ნაკლები მოთხოვნილება კრავის შემდგომი სითბოს მუშავების მიმართ ნახშირბადის ფოლადში

Ნაკლები ნახშირბადის შემცველობის მქონე ნახშირბადის ფოლადის (< 0,3 %) ტიპური თვისება ამ ფოლადს უზრუნველყოფს ძალიან კარგად შეერთებადობას, რაც ნიშნავს, რომ ჩვეულებრივი შეერთების შემდგომი ცხელების დამუშავება ძირითადად არ არის საჭიროებული და ასევე წინასწარი გაცხელება არ არის საჭიროებული, რაც მის გამოყენებას ძალიან მოსახერხებელს ხდის. ეს საშუალებას აძლევს ენერგიის მოხმარების შემცირებას და პროექტის ხანგრძლივობის შეკუმშვას. შეერთებამდე საჭიროებული წინასწარი გაცხელებისა და შეერთების შემდგომი დამუშავების შედარებით, ნახშირბადის ფოლადის გამოყენება ინდუსტრიაში 30%-ით უკეთესად ითვლება ვიდრე ტიპური ნერგის ფოლადი. მისი შემოწმება და წარმოება უფრო მარტივი და ეფექტურია, რაც ნიშნავს, რომ ნახშირბადის ფოლადის მოხმარება ნერგის ფოლადის მოხმარებასთან შედარებით ბევრად დაბალია.

Სრული საკუთრების ღირებულება: მასალებზე მოკლევადიანი დაზღვევები მიმდინარე მოვლის წინააღმდეგ – მშენებლობისა და სოფლის მეურნეობის მაგალითები

Ნახშირბადის ფოლადი ტონაში მიღებული ფასით დაახლოებით ნაკლებია ნერგვადი ფოლადის ფასზე ნახევარით. ეს ფასების სხვაობა საშენებლო კომპანიებს საშუალებას აძლევს დიდი მასშტაბის პროექტების აგებას ან სასოფლო სამეურნეო კომპანიებს — 20%-ით გაზრდილი წარმოებლის მიხედვით პატარა პროექტების აგებას. სამწუხაროდ, საშენებლო კომპანიებს კოროზიის შეზღუდვის მენეჯერების დამატების გამო საერთო ხარჯების გაზრდას უნდა მოერგონ, რაც სრული ხარჯების 15–25%-ს შეადგენს. 30 წლიანი სამსახურის ხანგრძლივობა კოროზიის მართვის გამო წარმოშობილ საერთო ხარჯებს შეამცირებს საშენებლო პროექტების ხარჯების 12%-მდე, რაც საწყისი 40%-იანი გაზრდის შემცირებაა. ამ პროცესის განმეორება მოხსნილი სარკის ელემენტების შემთხვევაში და საშენებლო ელემენტების ერთი შენობიდან მეორეში გადატანა მნიშვნელოვნად ამცირებს საშენებლო კომპანიების ხარჯებს მოკლე ვადიან პროექტების აგების დროს, რასაც 2023 წელს NACE International-ის «კოროზიის ხარჯების კვლევა» ადასტურებს. სასოფლო სამეურნეო სფეროში კოროზიის მართვა საშენებლო პროექტების სინონიმია.

Ხშირად დასმული კითხვები

Რატომ ეყვანება ნახშირბადის ფოლადი?

Სიმაღლე ტენიანობისა და ტენის დონის გამო ფოლადში არსებული ნახშირბადის რაოდენობა ხდის ნახშირბადის ფოლადს ძალზე კოროზიულად მგრძნობარე. თუ მაღალი ჟანგბადის დონის გამო კოროზიული მასალების კოროზია არ შეჩერდება, ნახშირბადის ფოლადი უფრო მგრძნობარე ხდება ოქსიდაციის მიმართ.

Რატომ უნდა მივიღოთ ზომები ნახშირბადის ფოლადის კოროზიის პრევენციის მიზნით?

Ნახშირბადის ფოლადის ოქსიდაცია და შემდგომი კოროზია არ შეიძლება შეიფაროს იმ ფენაში, რომელსაც ფოლადი ქმნის პასივიზირების ფენას, როგორც ეს ხდება ნერგიან ფოლადში, ამიტომ ნახშირბადის ფოლადის კოროზია და ოქსიდაცია უწყვეტია.

Რომელ შემთხვევებში გამოიხატება ნახშირბადის ფოლადის კოროზია როგორც პრობლემის საგანი?

Ეს შემთხვევები ხდება მოკლე ხანგრძლივობის, მოკლე ექსპლუატაციის და შიგნით გამოყენების სისტემებში, სადაც კოროზიის მართვის სისტემები უნდა შეიფაროს შეზღუდულ ფარგლებში ხარჯების უპირატესობის გამო.