Различия в коррозионной стойкости между декоративными трубами из нержавеющей стали и трубами для воды из нержавеющей стали

Разница в коррозионной стойкости между декоративными трубами из нержавеющей стали и водопроводными трубами из нержавеющей стали в основном определяется выбором материала, технологией обработки поверхности, условиями эксплуатации и требованиями промышленных стандартов. Ниже анализируются различия между ними с нескольких аспектов и подлежащая техническая логика:

1. Основные различия в материале (марка нержавеющей стали)

Коррозионная стойкость нержавеющей стали в основном зависит от содержания легирующих элементов, таких как хром (Cr), никель (Ni), молибден (Mo) и др. Коррозионная стойкость различных марок значительно различается:

1. Характеристики материала водопроводных труб из нержавеющей стали

Общие марки:

304 (06Cr19Ni10): содержит 18% Cr и 8% Ni, устойчива к атмосферной коррозии и коррозии обычной водой, является базовым материалом для питьевых водопроводных труб.

316 (06Cr17Ni12Mo2): добавление 2% Mo значительно повышает ее устойчивость к коррозии хлорид-ионами (Cl ⁻), что делает ее подходящей для морской воды, воды с высоким содержанием солей или промышленных условий.

316L (низкоуглеродистый 316): содержание углерода ≤ 0,03%, чтобы избежать межкристаллитной коррозии при сварке, обычно используется в системах водопроводных труб, требующих сварки.

Материальный стандарт: Он должен соответствовать ГОСТу Р 12771 "Нержавеющие сварные стальные трубы для транспортировки жидкостей", с строгими нормами по содержанию таких элементов, как Cr и Ni, чтобы обеспечить коррозионную стойкость.

2. Характеристики материала нержавеющих декоративных труб

Общая марка:

201 (12Cr17Mn6Ni5N): Высокое содержание марганца (Mn), низкое содержание никеля (около 1%~3%), более низкая коррозионная стойкость, чем у 304, и легко ржавеет в влажных условиях.

304: Некоторые высококачественные декоративные трубы используют 304, но толщина относительно мала (0,3~1 мм), и коррозионная стойкость зависит от обработки поверхности.

202/430 (ферритная нержавеющая сталь): Используется для сухой внутренней отделки, имеет низкую коррозионную стойкость и легко корродирует при контакте с водой или кислотами и щелочами.

Материальные стандарты: Нет обязательных стандартов, и компании могут выбирать материалы самостоятельно. Некоторые дешевые декоративные трубы могут быть выплавлены из переработанных отходов, что приводит к недостатку легирующих элементов.

3. Сравнение коррозионной стойкости (в качестве примера приведены распространенные среды)

Рисунок 1

2. Влияние процесса поверхностной обработки на коррозионную стойкость

Поверхностная обработка не только влияет на внешний вид, но и является ключевым средством для повышения коррозионной стойкости. Различия в технологиях между ними следующие:

1. Поверхностная обработка нержавеющих стальных водопроводных труб

Основная цель: Повысить коррозионную стойкость, гигиеничность и устранить дефекты поверхности.

Типичная технология:

Электролитическое полирование внутренней поверхности: удаляет заусенцы и примеси на внутренней стенке, образует пассивирующую пленку (Cr ₂ O ∝), уменьшает налипание накипи и рост бактерий, подходит для водопроводных труб питьевого назначения.

Пассивирующая обработка наружной поверхности: удаляет оксидный слой при сварке с помощью раствора для пассивации азотной кислотой, образует равномерную пассивирующую пленку и повышает коррозионную стойкость на 30% - 50%.

Неналадочное никелирование (по желанию): никелирование на поверхности труб 316 для повышения их устойчивости к морской воде и использования в морской инженерии.

2. Обработка поверхности декоративных труб из нержавеющей стали

Основная цель: приоритет отдается эстетике, а коррозионной стойкости - вторично.

Типичный процесс:

Механическое полирование (8K зеркальная поверхность): путем шлифования поверхности абразивами повышается блеск, но при этом может быть повреждена пассивационная пленка, и требуется последующее нанесение защитных агентов (например, прозрачной краски).

Электроосаждение/вакуумное титанирование: металлические слои, такие как хромирование и титановое золото, выглядят красиво, но если покрытие повреждено, оно склонно к электрохимической коррозии (например, ржавчина на поврежденном покрытии труб 201 после титанирования).

Порошковое покрытие: нанесение пластика на поверхность трубы для изоляции ее от воздуха, но длительное воздействие ультрафиолетового излучения может привести к трещинам и потере защитного эффекта.

3. Примеры различий в коррозионной стойкости

Сценарий: приморский забор (декоративная труба) и трубопровод для транспортировки морской воды (водопроводная труба)

Декоративная труба (201 + титановое покрытие): Через 1 - 2 года покрытие начинает отслаиваться, и труба сильно ржавеет;

Водопроводная труба (316 + пассивация): Более 5 лет нет явных признаков коррозии, и пассивирующая пленка на внутренней стенке устойчива к коррозии хлорид-ионами морской воды.

3. Различия в условиях использования и требованиях к коррозионной стойкости

1. Экологические проблемы нержавеющих стальных водопроводных труб

Характеристики среды:

Продолжительное контактирование с водой (содержащей Cl ⁻, Ca ² ⁺, Mg ² ⁺ и т.д.) может привести к электрохимической коррозии или коррозии с образованием накипи.

Изменения температуры воды (например, в теплых водопроводах) могут ускорить окисление, и материал должен обладать коррозионной стойкостью при высоких температурах (температурное сопротивление 304 составляет ≤ 80 °C, а 316 может выдерживать до 120 °C).

Требования к коррозионной стойкости:

Необходимо пройти гигиенические испытания по ГОСТу/T 17219, чтобы убедиться, что материал не выделяет вредных веществ в воде и его коррозионная стойкость не влияет на качество воды.

2. Экологические проблемы декоративных труб из нержавеющей стали

Средние характеристики:

В основном они подвергаются воздействию атмосферы, пыли и дождя, а в некоторых сценариях - чистящим средствам (например, при внутренней отделке) или промышленным отходам (наружная отделка).

Риск коррозии низкий, но они могут ржаветь при кислотных дождях, солевом тумане (рядом с морем) или в влажных условиях.

Требования к коррозионной стойкости:

Нет обязательных стандартов тестирования на коррозионную стойкость, необходимо только удовлетворить краткосрочные требования по внешнему виду (например, декоративные трубы для внутренних помещений должны быть свободны от явной ржавчины в течение 1 года).

4. Различия между промышленными стандартами и сертификацией

1. Стандарты коррозионной стойкости водопроводных труб

GB/T 12771 - 2008: Устанавливается, что водопроводные трубы должны пройти "тест на межкристаллитную коррозию" (GB/T 4334), чтобы обеспечить, чтобы материалы, такие как 304 и 316, не подвергались межкристаллитной коррозии в определенных условиях.

CJ/T 152 - 2010: Требуется, чтобы коррозионная стойкость соединения водопроводной трубы (например, зажимной части) не была ниже, чем у самой трубы, и уплотнительное кольцо должно быть устойчивым к водной коррозии.

2. Стандарты коррозионной стойкости декоративных труб

Нет конкретных стандартов коррозионной стойкости, только ссылка на ГОСТ/T 18705 «Нержавеющие сварные трубы для декоративных целей», в котором есть требования к механическим свойствам (например, к пределу текучести) материала, но нет четких показателей коррозионной стойкости.

5. Обобщение показателей коррозионной стойкости и предложения по применению

1. Основные различия:

Материал определяет базовую коррозионную стойкость: 304/316 обычно используются для водопроводных труб, в то время как 201/430 могут быть использованы для декоративных труб, причем разница в коррозионной стойкости значительна;

Обработка поверхности направлена на разные аспекты: пассивация и полировка используются для повышения коррозионной стойкости водопроводных труб, в то время как электропокрытие и окраска используются для повышения эстетики декоративных труб, а коррозионная стойкость выступает в качестве дополнительного фактора;

Приспособленность к окружающей среде: Водопроводные трубы предназначены для сопротивления коррозии жидкостями, декоративные трубы - для сопротивления атмосферной коррозии, и декоративные трубы склонны к выходу из строя в экстремальных условиях, таких как высокая сольность и кислотность/щелочность.

2. Советы по выбору:

Если декоративную трубу необходимо использовать на открытом воздухе в течение длительного времени, рекомендуется использовать материал 304 и провести пассивацию вместо электроосаждения/покраски;

Для водопроводных труб обязательно требуется, чтобы поставщики предоставили отчеты о материале (например, спектральный анализ), чтобы избежать продажи низкокачественных товаров вместо качественных (например, использование 201 вместо 304).

Теги: Основные различия в материале (марка нержавеющей стали), Материальные характеристики нержавеющих стальных водопроводных труб, Материальные характеристики нержавеющих стальных декоративных труб