Ինչու չուգունն ավելի լավ է դիմանում կոռոզիային, քան ածխածնային պողպատը

Ինչու չուգունն ավելի լավ է դիմանում կոռոզիային, քան ածխածնային պողպատը?

Բովանդակություն ցուցահանդես

1. Գործադիր ամփոփագիր

Չուգունը հաճախ գերազանցում է սովորական ածխածնային պողպատին շատ սովորական կոռոզիոն միջավայրերում, քանի որ դրա քիմիան և միկրոկառուցվածքը ստեղծում են կրկնակի պաշտպանիչ ազդեցություն: իներտ գրաֆիտի փուլերը նվազեցնում են էլեկտրաքիմիապես ակտիվ մետաղի տարածքը, մինչդեռ մատրիցայում սիլիցիումը կազմում է սիլիցիումով հարուստ մակերեսային թաղանթ, որը փակում և կայունացնում է կոռոզիայի մասշտաբը.

Այս երկու ազդեցությունները միասին դանդաղեցնում են թթվածնի և իոնների տեղափոխումը հիմնական մետաղ և նվազեցնում կոռոզիայի ընդհանուր արագությունը չեզոք և մեղմ ագրեսիվ միջավայրերում:.

Առավելությունը կախված է համատեքստից: բարձր թթվայնության մեջ, խիստ նվազեցնող, կամ բարձր քլորիդ կրող մեդիա ածխածնային դիմացկուն համաձուլվածքներ (Է.Գ., չժանգոտվող պողպատներ, կրկնակի) կամ կնճռոտ նյութերը կարող են նախընտրելի լինել.

2. Կարճ պատասխան

Չուգուն-ի համեմատ բարելավված կոռոզիայից կատարողականություն Ածխածնի պողպատ է առաջին հերթին միկրոկառուցվածքային և քիմ — գրաֆիտը ապահովում է ֆիզիկական, բաշխված վահան, և սիլիցիումը կազմում է կոմպակտ SiO2-ով հարուստ թաղանթ, որը կայունացնում և ձգում է այլապես ծակոտկեն երկաթի օքսիդի սանդղակը.

Այս երկու մեխանիզմները դանդաղեցնում են երկաթի էլեկտրաքիմիական օքսիդացումը շատ սպասարկման պայմաններում.

Չուգունի մասեր
Չուգունի մասեր

3. Մետալուրգիական հիմք — բաղադրության և միկրոկառուցվածքի տարբերություններ

Տիպիկ կոմպոզիցիաներ (ներկայացուցչական միջակայքերը)

Տարր Տիպիկ չուգուն (մոխրագույն / Դքսություններ) Տիպիկ ածխածին (մեղմ) պողպատ
Ածխածնային (Գ) ~ 2,5 – 4.0 wt% (ներկայացված է հիմնականում որպես գրաֆիտ կամ համակցված էվեկտիկայում) ~0,05 – 0.25 wt% (պինդ լուծույթում կամ կարբիդների տեսքով)
Սիլիկոն (Մի քանազոր) ~1.0 – 3.5 wt% (նպաստում է գրաֆիտի և SiO2 ձևավորմանը) ~0.10 – 0.50 wt%
Մանգան (Ժլատ) ~0.2 – 1.0 wt% ~0.3 – 1.5 wt%
Ֆոսֆոր (Իմաստ) հետք – 0.2 wt% (վերահսկվում է) ≤ ~0,04 wt% (ցածր պահված)
Ծծումբ (Ծուռ) հետք – 0.15 wt% (վերահսկվում է) ≤ ~0,05 wt%
Այլ (համաձուլվածք) փոքր հավելումներ (Mg/RE հանգույցիկների համար; համաձուլվածք հատուկ դասերի համար) հնարավոր միկրոհամաձուլում (Նբ, Վիճակ, Է)

Ենթարկություն: չուգուն պարունակում է ավելի շատ ածխածին և զգալիորեն ավելի շատ սիլիցիում, քան ածխածնային պողպատը.
Շատ կարևոր է, չուգունում ածխածնի մեծ մասը առկա է որպես գրաֆիտ փուլերը; պողպատի մեջ ածխածինը քիմիապես կապված է երկաթի մատրիցով (ferrite/pearlite) կամ որպես ցեմենտիտ.

Միկրոկառուցվածքային հակադրություն

Չուգուն

գրաֆիտի հանգույցներ կամ փաթիլներ, որոնք ներկառուցված են երկաթի մատրիցով (ferrite/pearlite). Գրաֆիտը քիմիապես իներտ է և էլեկտրահաղորդիչ; նրա մորֆոլոգիան (փաթիլ ընդդեմ սֆերոիդ) ազդում է նաև մեխանիկական և կոռոզիոն վարքի վրա.

Ածխածնի պողպատ (low-carbon / մեղմ պողպատ)

  • Միկրոկառուցվածք: գերակշռող ֆերիտ + մարգարիտ (ֆերիտ = փափուկ, ճկուն α-Fe; pearlite = շերտավոր Fe + Fe₃C).
  • Ածխածնի գտնվելու վայրը: փոքր քանակությամբ լուծվում է ֆերիտի մեջ և խտանում ցեմենտիտ (Fe₃C) լամելաներ մարգարիտում.
    Մետաղական մակերեսը հիմնականում շարունակական երկաթ է; չկա իներտ ցրված ածխածնի փուլ.
  • Տիպիկ հետևանքներ: միատարր մետաղական մակերես՝ միատեսակ էլեկտրաքիմիական ակտիվությամբ; արագ մակրոսկոպիկ օքսիդացում, եթե չպաշտպանված է.

4. Երկակի կոռոզիայից պաշտպանություն չուգունից՝ գրաֆիտային պատնեշից և սիլիցիումից (SiO2) պասիվացում

Չուգունի բարձր դիմադրությունը կոռոզիայի բազմաթիվ ձևերի նկատմամբ առաջանում է երկու փոխլրացնող մեխանիզմներից, որոնք գործում են միկրոկառուցվածքային մակարդակում:: (1) ա ֆիզիկական արգելքի ազդեցություն գրաֆիտի փուլից, մի քանազոր (2) ա քիմիական պասիվացում տրամադրվում է սիլիցիումի կողմից (SiO2) ձեւավորումը.
Այս մեխանիզմները միասին դանդաղեցնում են էլեկտրաքիմիական գործընթացները, որոնք հանգեցնում են մետաղի կորստի և երկարացնում են ծառայության ժամկետը շատ բացօթյա և ջրային միջավայրերում:.

Ածխածնային պողպատե մասեր
Ածխածնային պողպատե մասեր

Գրաֆիտ - ֆիզիկական, միկրո մասշտաբի վահան

  • Քիմիական կայունություն և իներտություն. Գրաֆիտը ածխածնի քիմիապես իներտ ալոտրոպ է.
    Ընդհանուր միջավայրի պայմաններում այն ​​հեշտությամբ չի օքսիդանում (օդային, խոնավություն), Այսպիսով, մետաղական մատրիցում ներկառուցված գրաֆիտի մասնիկները չեն գործում որպես անոդային տեղամասեր և չեն նպաստում ակտիվ կոռոզիային.
  • Միկրո մասշտաբի պաշտպանություն. Չուգունի մեջ գրաֆիտը հայտնվում է փաթիլների տեսքով (մոխրագույն երկաթ) կամ սֆերոիդներ (ծորակ երկաթ).
    Գրաֆիտի այս հատկությունները բաշխված են ամբողջ մակերեսով և ստորգետնյա մակերեսով և գործում են անթիվ մանրադիտակային վահանների պես, որոնք նվազեցնում են ռեակտիվ երկաթի մատրիցայի բաց տարածքը:.
    Երկաթի և քայքայիչ տեսակների միջև անմիջական շփումը ընդհատելով (թթվածին, ջրմուղ, քլորիդ իոններ), Գրաֆիտի փուլը նվազեցնում է օքսիդացման համար հասանելի արդյունավետ էլեկտրաքիմիական տարածքը.
  • Զուտ ազդեցություն ընդդեմ. Ածխածնի պողպատ. Ածխածնային պողպատները չունեն այս ներքինը, բաշխված իներտ փուլ; ածխածնային պողպատների երկաթի մատրիցը զգալիորեն բաց է, Այսպիսով, օքսիդատիվ հարձակումն ընթանում է ավելի միատեսակ և ավելի ագրեսիվ մետաղի մակերեսի վրա.

Սիլիցիում - քիմիական պասիվացում SiO2 թաղանթի ձևավորման միջոցով

  • Էլեկտրաքիմիական հիմք. Երկաթի կոռոզիան էլեկտրաքիմիական օքսիդացման գործընթաց է, որի ժամանակ Fe ատոմները կորցնում են էլեկտրոնները և ձևավորում օքսիդի տեսակներ.
    Սիլիցիումի առկայությունը չուգունում փոխում է քիմիական ուղիները այս օքսիդացման ժամանակ.
  • Արտոնյալ օքսիդացում և թաղանթի ձևավորում. Սիլիցիումը հակված է օքսիդանալու երկաթի կողքին, կամ որոշ դեպքերում՝ դրանից առաջ՝ ձևավորելով խիտ զանգված, կպչուն սիլիցիում (SiO2) թաղանթ մետաղական մակերեսի վրա.
    Այս սիլիցիումի շերտը լրացնում է ծակոտիները և թերությունները նախնական երկաթի օքսիդի ներսում (ժանգը) շերտը և լավ կապվում է ենթաշերտին.
  • SiO2-ի պատնեշային հատկությունները. SiO2 թաղանթը կոմպակտ է և քիմիապես կայուն; նվազեցնում է թթվածնի և ագրեսիվ իոնների տարածումը մետաղի մեջ և դրանով իսկ դանդաղեցնում երկաթի հետագա օքսիդացումը.
    Բացօթյա բացահայտման մեջ, Չուգունի պաշտպանիչ կշեռքը հաճախ երկաթի օքսիդների և սիլիցիումի խառը թաղանթ է; սիլիցիումի բաղադրիչը բարելավում է համախմբվածությունը և նվազեցնում ժանգի շերտի շերտավորումը.
  • Հակադրություն ածխածնային պողպատի ժանգին. Ածխածնային պողպատի ժանգը սովորաբար կազմված է ծակոտկեն երկաթի օքսիդներից (FeO, Fe2O3, Fe₃O4) որոնց պակասում է ամուրը, սիլիցիումով հարուստ թաղանթների կպչուն կառուցվածք.
    Ածխածնային պողպատի ժանգը փխրուն է, ծակոտկեն և վատ կապակցված, ուստի այն շերտավորվում է և մերկացնում թարմ մետաղը` առաջացնելով առաջադեմ, կոռոզիայի արագացում.

Ինչպես են երկու մեխանիզմներն աշխատում միասին

  • Սիներգիա. Գրաֆիտը նվազեցնում է կոռոզիայի համար հասանելի երկաթի ակտիվ մակերեսը, մինչդեռ սիլիցիումի թաղանթը գործում է այնտեղ, որտեղ երկաթը կոռոզիայի է ենթարկվում՝ կնքելով և դանդաղեցնելով էլեկտրաքիմիական հարձակումը.
    Համակցված էֆեկտը կոռոզիայի ավելի դանդաղ արագություն է և ավելի համահունչ մակերևույթի մասշտաբի ձևավորում, քան կստեղծվեր պարզ ածխածնային պողպատի վրա:.
  • Գործնական արդյունք. Շատ մթնոլորտային և ոչ ագրեսիվ ջրային միջավայրերում, չուգունը զարգացնում է ախոռ, կպչուն պաշտպանիչ շերտ, որը հետաձգում է խորը ներթափանցումը և կառուցվածքի կորուստը.
    Ահա թե ինչու թուջե բաղադրիչները կարող են ցույց տալ երկար սպասարկման կյանք մունիցիպալ տարածքում, ճարտարապետական ​​և բազմաթիվ արդյունաբերական կիրառություններ, երբ ենթակա չեն խիստ ագրեսիվ քիմիայի.

Սահմանափակումներ և գործնական նկատառումներ

  • Շրջակա միջավայրը կարևոր է. Սիլիցիումով հարուստ պաշտպանիչ թաղանթը արդյունավետ է չեզոք և թեթև քայքայիչ միջավայրերում.
    Խիստ թթվային պայմաններում, բարձր օքսիդացնող միջավայր, կամ ագրեսիվ քլորիդային լուծույթներում շարունակական ընկղմման մեջ, պասիվ օգուտները կրճատվում են, և կոռոզիան կարող է շարունակվել.
  • Տեղական գալվանական բջիջներ. Գրաֆիտը էլեկտրահաղորդիչ է; եթե գրաֆիտի բաց տարածքները շփվում են, առկա է հաղորդիչ էլեկտրոլիտ և ավելի անոդային մետաղ, կարող են առաջանալ տեղային գալվանական փոխազդեցություններ. Դիզայնը պետք է խուսափի գալվանական վտանգից բազմամետաղական հավաքույթներում.
  • Մակերեւութային վիճակը և ծածկույթները. Պաշտպանիչ ծածկույթներ, երեսպատումը կամ կաթոդային պաշտպանությունը հաճախ պահանջվում է, երբ չուգունը պետք է դիմադրի ագրեսիվ քիմիական նյութերին, երկարատև ընկղմում, կամ երբ կարգավորող պահանջները պահանջում են գրեթե զրոյական տարրալվացում (Է.Գ., խմելու ջրի համակարգեր).
    Ծածկույթները նաև օգնում են պահպանել SiO2-ով հարուստ սանդղակը սկզբնական ծառայության ընթացքում.
  • Արտադրության հսկողություն. Սիլիկոնային մակարդակ, մատրիցային կազմը, գրաֆիտի մորֆոլոգիան և ձուլման ամբողջականությունը (ծակոտկենություն, ընդգրկումներ) բոլորը ազդում են երկակի պաշտպանության արդյունավետության վրա.
    Ձուլման լավ պրակտիկան և քիմիայի և միկրոկառուցվածքի համապատասխան ճշգրտումը կարևոր են.

5. Էլեկտրաքիմիական և կոռոզիոն-մեխանիզմի հեռանկար

Ակտիվ տարածք և կինետիկա

  • Կոռոզիոն հոսանքի խտությունը համաչափ է էլեկտրաքիմիապես ակտիվ տարածքին. Չուգունի մեջ, Ակտիվ երկաթի մակերեսը մեկ միավորի տեսանելի մակերևույթի վրա կրճատվում է գրաֆիտի ծածկույթով` նվազեցնելով անոդային հոսանքը և մետաղի զուտ կորստի արագությունը նմանատիպ միջավայրերում:.
  • Սանդղակի դիֆուզիոն դիմադրություն: Ավելի խիտ, սիլիցիումով հարուստ սանդղակը մեծացնում է իոնային և մոլեկուլային դիֆուզիայի դիմադրությունը (O₂, H2O, Cl⁻), արդյունավետորեն նվազեցնելով ռեակցիայի արագությունը.

Գալվանական նկատառումներ (նախազգուշացում)

  • Գրաֆիտի հաղորդունակություն: Գրաֆիտը էլեկտրահաղորդիչ է.
    Երբ գրաֆիտը բացահայտվում է մակերեսին և առկա է հաղորդիչ էլեկտրոլիտ, Տեղական գալվանական բջիջները կարող են ձևավորվել այնտեղ, որտեղ գրաֆիտը գործում է որպես կաթոդիկ տեղ, իսկ մոտակայքում գտնվող երկաթը դառնում է անոդ. Որոշ երկրաչափություններում սա կարող է առաջացնում է տեղայնացված կոռոզիա.
  • Զուտ մնացորդը: Շատ գործնական իրավիճակներում պաշտպանիչ թաղանթը և կրճատված ակտիվ տարածքը գերազանցում են տեղայնացված գալվանական ռիսկը, բայց դիզայնը պետք է խուսափի այնպիսի կոնֆիգուրացիաներից, որտեղ գրաֆիտը ձևավորում է բարձր կաթոդիկ բծեր, որոնք էլեկտրականորեն զուգակցված են պակաս ազնիվ մետաղների հետ.

6. Արտադրություն, վերամշակման և սպասարկման գործոններ, որոնք ազդում են կոռոզիայի արդյունավետության վրա

  • Սիլիկոնային մակարդակ: Բարձրագույն Սի (ձուլարանի սահմաններում) նպաստում է ավելի ուժեղ SiO2 ձևավորմանը; սովորական չուգուն Si ≈ 1–3 wt% ածխածնային պողպատի դիմաց ≈ 0.1–0.5 wt%.
  • Գրաֆիտի ձևաբանություն և բաշխում: Ծորակ երկաթ (գնդաձև գրաֆիտ) և մոխրագույն երկաթ (շերտավոր գրաֆիտ) տարբերվում են նրանով, թե ինչպես է գրաֆիտի փուլը հատում մակերեսը; տուգանք, լավ բաշխված գրաֆիտի փուլն ավելի միասնական պաշտպանություն է տալիս.
  • Մակերեւույթի վիճակը և մասշտաբները: Ջրաղաց/ջերմային բուժում, fusion ծածկույթներ, և բնական եղանակային պայմանները ազդում են, թե որքան արագ է զարգանում օգտակար սիլիցիումի/օքսիդի սանդղակը.
    Թարմ մշակված մակերեսները կարող են կոռոզիայի ենթարկվել մինչև կայուն մասշտաբի ձևավորումը.
  • Ձուլման մաքրություն և ծակոտկենություն: Ներդրումներ, փչակները կամ տարանջատումները կարող են լինել տեղայնացված հարձակման մեկնարկային կետեր. Ձուլման լավ պրակտիկան նվազեցնում է այդ ռիսկերը.
  • Ծածկույթներ & երեսպատումներ: Չուգունը հաճախ ստանում է ծածկույթներ (էգոքսիկ, ցեմենտի հավանգ, ռետինե երեսպատում) որոնք էլ ավելի են բարելավում կոռոզիայի կյանքը ագրեսիվ միջավայրում.

7. Կախվածություն շրջակա միջավայրի և սպասարկման վիճակից

Միջավայրեր, որտեղ չուգունն ավելի լավն է, քան ածխածնային պողպատը

  • Մթնոլորտային ազդեցություն (քաղաքային/գյուղական)— սիլիցիումի բաղադրիչը բարելավում է պատինայի կպչունությունը և դանդաղեցնում առաջանցիկ կորուստը.
  • Խմելու ջուր և կեղտաջրեր— երբ երեսպատված/պատված կամ pH-ի կայուն միջակայքում, թուջե խողովակները և կցամասերը սովորաբար գերազանցում են անպաշտպան փափուկ պողպատը.
  • Չափավոր օքսիդացող ջրային միջավայրեր— սիլիցիումով հարուստ թեփուկները օգտակար են.

Միջավայրեր, որտեղ կա չուգուն ոչ վերադաս

  • Բարձր թթվային միջավայր (ցածր pH) — սիլիցիումի թաղանթը կարող է հարձակվել կամ լուծարվել; հիմնական երկաթը արագ կոռոզիայի է ենթարկվում.
  • Ուժեղ քլորիդային միջավայրեր (ծովի ջուր, աղաջուր) — տեղայնացված հարձակումը և փոսը կարող են խաթարել պաշտպանիչ թաղանթը; նախընտրելի են չժանգոտվող համաձուլվածքներ կամ դուպլեքս.
  • Նվազեցնելով, սուլֆիդով հարուստ հողեր կամ ջրեր - մանրէաբանական ազդեցություն ունեցող կոռոզիա (MIC) իսկ սուլֆիդային տեսակները կարող են խիստ հարձակվել երկաթի վրա.

8. Նյութերի ընտրության փոխզիջումներ

ինչու պողպատը մեծապես սիլիցիումով համաձուլված չէ, և ինչու դրա փոխարեն ընտրվում է չուգուն

Սիլիցիումի բարձր մակարդակի ավելացումը պողպատին մեծացնում է դրա դիմադրությունը օքսիդացմանը և կարող է խթանել սիլիցիումով հարուստ պաշտպանիչ թաղանթների ձևավորումը:, բայց դա նաև բարձրացնում է համաձուլվածքի փխրունությունը.

Շատ կառուցվածքային պողպատե կիրառությունների համար, որտեղ բարձր պլաստիկություն է, ամրությունը և հուսալի եռակցումը պարտադիր են. սիլիցիումի բարձր պարունակության պատճառով առաջացած փխրունությունը անընդունելի է.

Արդյունքում, Հիմնական ածխածնային պողպատները պահում են սիլիցիումի ցածր մակարդակը և ապավինում այլ միջոցների (ծածկույթներ, արգելակիչներ, համաձուլում Mn/Cr/Mo-ով, կամ օգտագործելով չժանգոտվող համաձուլվածքներ) կոռոզիայի կամ օքսիդացման պահանջները բավարարելու համար.

Չուգուն, ի հակադրություն, միտումնավոր այլ փոխզիջում է. Ձուլման մետալուրգիան ընդունում է նվազեցված ճկունությունը՝ առավելությունների դիմաց, որոնք հաճախ որոշիչ են հատուկ կիրառություններում:

  • Գերազանց ձուլման ունակություն. Բարձր ածխածնի, բարձր սիլիցիումի հալվածքները առաջացնում են գրաֆիտի փուլեր և հեղուկ հալոց, որը լցնում է բարդ կաղապարները, հնարավորություն տալով մոտ ցանցի ձևեր և ինտեգրված առանձնահատկություններ (բարակ կողիկներ, ղեկավարները, ներքին անցումներ) որոնք դժվար կամ ծախսատար են պատրաստելու միջոցով.
  • Ներքին կոռոզիայից և մաշվածության վարքագիծը. Չուգունի միկրոկառուցվածքը (գրաֆիտ + երկաթե մատրիցա գումարած բարձրացված սիլիցիում) տալիս է մակերեսային երևույթների համադրություն՝ գրաֆիտի ծածկույթ և սիլիցիումով հարուստ մասշտաբի ձևավորում, որոնք հաճախ դանդաղեցնում են կոռոզիան և բարելավում են մաշվածության դիմադրությունը չեզոք կամ թեթև ագրեսիվ ծառայություններում։.
  • Ավելի բարձր կոշտություն և քայքայումի դիմադրություն. Չուգունի շատ տեսակներ ապահովում են մակերեսի ավելի բարձր կարծրություն և ավելի լավ մաշվածության կյանք հղկող մասնիկների ազդեցության տակ գտնվող մասերի համար (օրինակ՝ պոմպի ոլորունները, շարժիչի պատյաններ և ցեխաբեր բաղադրամասեր).
  • Բարդ ձևերի արժեքը և արտադրությունը. Փոքրից միջին ծավալների բարդ երկրաչափության համար, չուգունը հաճախ առաջարկում է մասերի ավելի ցածր ընդհանուր արժեքը, քան եռակցված կամ մշակված պողպատե հավաքները.

Կարճ ասած: պողպատները խուսափում են բարձր սիլիցիումից, քանի որ ամրությունը և ճկունությունը սովորաբար ավելի կարևոր են կառուցվածքի համար, եռակցված հավաքույթներ;

չուգուն ընդունում է նվազեցված ճկունություն՝ բարձր ձուլման հնարավորություն ստանալու համար, մաշվածության արդյունավետությունը և ներքին կոռոզիոն դիմադրության աստիճանը, ինչը այն դարձնում է նախընտրելի ընտրություն շատ պոմպերի պատյանների համար, փականների մարմիններ և այլ ձուլված բաղադրիչներ, որոնք մշակում են հղկող կամ ջրային միջավայրեր.

Ներկայացուցչական նյութի համեմատություն

Նշում: արժեքները տիպիկ ինժեներական միջակայքեր են ընդհանուր արտադրանքի ձևերի համար (ձուլածո ճկուն երկաթի համար, նորմալացված/գլորված ածխածնային պողպատի համար).

Իրական հատկությունները կախված են աստիճանից, He երմամշակում, հատվածի չափը և մատակարարի պրակտիկան. Միշտ հաստատեք նյութական վկայագրերով և կիրառական հատուկ փորձարկումներով.

Ունեցվածք / Ասպեկտ Տիպիկ ճկուն չուգուն (օրինակ: En-gjs-400-15) Տիպիկ կառուցվածքային ածխածնային պողպատ (օրինակ: AN S355 / A572)
Տիպիկ առաձգական ուժ, Ժլատ ≈ 370–430 ՄՊա ≈ 470–630 ՄՊա
0.2% ապացույց / բերքատվությունը (RP0.2) 250-300 ՄՊա (մոտ.) ≈ 355 MPA (ր)
Երկարացում, Էունք (%) ≥ 15% (տիպ. 15– 20%) ≈ 18–25% (բնորոշ կառուցվածքային արժեքներ)
Բրինելի կարծրություն (Ժապավենի) ≈ 130–180 HB (մատրիցային կախված) ≈ 120–180 HB (տատանվում է ջերմային մշակմամբ)
Յանգի մոդուլը (Gpa) ≈ 160–170 թթ ≈ 200–210
Խտություն (գ·սմ⁻³) ≈ 7.1-7.3 ≈ 7.85
Ամրություն / երկրաչափական ազատություն Գերազանց (ցանցի մոտ ձևը, հնարավոր են բարակ հատվածներ) Վատ → չափավոր (բարդ ձևերի համար անհրաժեշտ արտադրություն կամ ծանր հաստոցներ)
Մեքենայություններ Լավ (գրաֆիտը օգնում է չիպերի կոտրմանը; մատրիցային նշանակություն ունի) Լավ → գերազանց (կախված է ածխածնի պարունակությունից; Ցածր C-ով պողպատները հեշտ են մշակվում)
Հագնում / քայքայում դիմադրություն
Ավելի լավ (մակերևույթի ավելի բարձր կարծրության տարբերակներ և կոշտ երեսպատման երեսպատումներ ավելացնելու ունակություն) Իջնել (պահանջում է ջերմային մշակում կամ համաձուլում մաշվածության դիմադրության համար)
Ներքին կոռոզիայից վարքագիծ (անկաշկանդ) Հաճախ վերադաս չեզոք/մթնոլորտային միջավայրում՝ գրաֆիտի պատճառով + սիլիցիումի մասշտաբի ձևավորում; լավ է կատարում, երբ կնճռոտ/պատված է Ընդհանրապես ավելի ակտիվ; ձևավորում է ծակոտկեն ժանգ, որը կարող է պատռվել, եթե պաշտպանված չէ
Զոդում Միջինից մինչև դժվար — Եռակցումը պահանջում է հատուկ ընթացակարգեր բարձր C-ի և գրաֆիտի պատճառով (վերանորոգման եռակցումը հնարավոր է, բայց վերահսկողության կարիք ունի) Գերազանց — սովորական եռակցում ստանդարտ սպառվող նյութերով և ծածկագրերով
Կոշտություն (ազդեցություն / կոտրվածք)
Լավ ճկուն երկաթի համար; ավելի ցածր, քան շատ պողպատներ բարակ հատվածների կամ սուր կտրվածքների համար Ավելի բարձր — պողպատները սովորաբար ապահովում են բարձր ամրություն և դիմադրություն
Տիպիկ ծախսերի պրոֆիլ (մաս) Ավելի ցածր ընդհանուր արժեքը բարդ ձուլված մասերի համար (ավելի քիչ հաստոցներ / հավաքում) Ավելի ցածր նյութի արժեքը մեկ կգ-ի համար; բարդ երկրաչափության համար արտադրության/մշակման ավելի բարձր արժեք
Տիպիկ հավելվածներ Պոմպ & Փական մարմիններ, տներ, հագնել մասեր, քաղաքային կցամասեր Կառուցվածքային անդամներ, եռակցված շրջանակներ, Press նշման անոթներ, լիսեռներ, դարբնոցներ

9. Եզրակացություններ

Չուգունը հաճախ ավելի դիմացկուն է կոռոզիայից, քան ածխածնային պողպատը, քանի որ դրա մետալուրգիան ապահովում է երկու ներքին պաշտպանիչ մեխանիզմ::

Ա ցրված, քիմիապես իներտ գրաֆիտի փուլ, որը նվազեցնում է էլեկտրաքիմիապես ակտիվ երկաթի մակերեսը, և համեմատաբար բարձր սիլիցիումի պարունակություն, որը նպաստում է խտության ձևավորմանը, սիլիցիումով հարուստ մակերեսային թաղանթ, որը կայունացնում է կոռոզիայի սանդղակը և դանդաղեցնում հետագա օքսիդացումը.

Այս առանձնահատկությունները չուգունը դարձնում են հատկապես արդյունավետ չեզոք և թեթև ագրեսիվ միջավայրերում, հատկապես այն դեպքում, երբ բարդ ձուլածո երկրաչափություն է, Հագուստի դիմադրություն, և ծախսերի արդյունավետությունը կարևոր է.

 

ՀՏՀ

Չուգունը երբեք պողպատի պես չի ժանգոտում?

Ոչ. Չուգունը դեռ կոռոզիայի է ենթարկվում, բայց հաճախ ավելի դանդաղ շատ միջավայրերում՝ գրաֆիտային պատնեշի և սիլիցիումով հարուստ մասշտաբի պատճառով. Ագրեսիվ պայմաններում այն ​​կարող է կոռոզիայի ենթարկվել նույնքան արագ, որքան պողպատը.

Արդյո՞ք ճկուն երկաթը կոռոզիայի համար ավելի լավ է, քան մոխրագույնը?

Երկուսն էլ օգտվում են սիլիցիումի թաղանթից; ճկուն երկաթի գնդաձև գրաֆիտը սովորաբար տալիս է ավելի միատեսակ մեխանիկական և կոռոզիոն վարք, քան մոխրագույն երկաթի շերտավոր գրաֆիտը.

Ծածկույթները ժխտում են գրաֆիտի/սիլիկոնի առավելությունը?

Ծածկույթներ (էգոքսիկ, ռետինե, ցեմենտի երեսպատում) ավելացնում են պաշտպանությունը և սովորաբար օգտագործվում են. դրանք լրացնում են ներքին առավելությունները.

Սակայն, եթե ծածկույթը ձախողվի, սուբստրատի մեխանիզմները դեռևս կարևոր են մնացորդային կյանքի համար.

Կարո՞ղ է գրաֆիտը գալվանական կոռոզիայի պատճառ դառնալ?

Բացահայտ գրաֆիտը հաղորդիչ է և կարող է գործել կաթոդիկ կերպով; որոշակի մետաղական համակցությունների և երկրաչափությունների դեպքում այն ​​կարող է սրել տեղական հարձակումը. Նախագծում՝ գալվանական միացումից կամ կոնտակտներից մեկուսացնելու համար.

Դեռևս անհրաժեշտ են ծածկույթներ չուգունի վրա?

Հաճախ այո. Ծածկույթներ կամ երեսպատումներ (էգոքսիկ, ցեմենտի հավանգ, ռետինե, FBE) լրացնում է ներքին պաշտպանությունը, կանխել վաղ տեղայնացված հարձակումը, և ստանդարտ են խմելու ջրի համար, ագրեսիվ հեղուկներ կամ թաղված ծառայություն.

Ոլորեք վերեւ