Anwendung von Edelstahl in Schiffsanlagen
Verschiedene Arten von Edelstahl werden in verschiedenen Meeresumgebungen zunehmend verbreitet und erfolgreich eingesetzt. Es muss darauf hingewiesen werden, dass ein langfristiger Schutz von Edelstahl vor Korrosion im Meerwasser eine aufwendige Korrosionsschutztechnik und hohe Investitionen erfordert. Austenitische und martensitische Edelstähle werden seit langem für Überhitzerrohre und Turbinenschaufeln in Schiffskraftwerken verwendet.
Es ist nicht einfach, in diesen Geräten einen niedrigen Chloridgehalt aufrechtzuerhalten, da sich die Anwendungstechnik von Schiffsstromgeräten nicht von den Grundprinzipien allgemeiner Stromerzeugungsgeräte unterscheidet. Edelstahl wird auch für großvolumige Chemiecontainer auf hochseetüchtigen Handelsschiffen verwendet und unterscheidet sich in ihrer Verwendung teilweise ganz von den Einsatzbedingungen landgestützter Chemieanlagen.
Die meisten Edelstahlsorten können bei Verwendung unter Seebedingungen zufriedenstellende Ergebnisse erzielen, aber verschiedene Sorten sind empfindlich gegenüber Spannungsrisskorrosion. Martensitischer Stahl vom Typ 410 und ferritischer Stahl vom Typ 430 rosten unter Meeresbedingungen in wenigen Monaten. Dieser gleichmäßige Rost kann durch mechanisches Polieren entfernt werden.
Der beliebtere Edelstahl ist aufgrund seiner starken Korrosionsbeständigkeit (außer aufgrund von Spannungsrisskorrosion) austenitischer Edelstahl. Mit der Zeit wird auch austenitischer Edelstahl schwarz. Aus ästhetischen oder anderen Gründen kann diese Schwärzung auch durch Schleifen entfernt werden. Edelstahl produziert selten gleichmäßige Rostkerzen im Meerwasser, sodass Sie sich im tatsächlichen Gebrauch keine Sorgen machen müssen.
Propeller Die Propeller von Schleppern und anderen Schiffen auf dem Meer können aus Edelstahlguss CF-8 (sehr trockener Edelstahl Typ 304) hergestellt werden. Wenn das Schiff nicht fährt, bildet es eine leitfähige Metallschleife von der Hauptwelle des Propellers zum Rumpf durch die Lager. Gegossene Propeller, die Edelstahl 410 entsprechen, werden ebenfalls häufig verwendet und sind in anderen Bereichen wie Eisbrechern weit verbreitet.
Die Entwicklung der modernen Edelstahltechnologie hat begonnen, den komplexen austenitisch-ferritischen Edelstahl 20Cr-8Ni-3.5Mo zum Guss großer Propeller (bis zu 3000 kg) zu verwenden
Schiffe, die häufig in Häfen arbeiten, sind besonders anfällig für Baumstämme oder andere schwimmende Körper auf dem Meer, um die Beschädigung ihrer Propeller zu beschleunigen. Daher kann die Verwendung von austenitischem rostfreiem Stahl zur Herstellung des Propellers durch Richten oder Schweißen repariert werden, was ein Problem darstellt, das bei der Materialauswahl Beachtung verdient.
Bei Pumpen ist seit langem zu beobachten, dass Kreiselpumpen eine gewisse Zuverlässigkeit aufweisen können, wenn sie Edelstahlkomponenten unter Seewasser-Arbeitsbedingungen verwenden. Im ständig fließenden Meerwasser gibt es mit CF-8M Edelstahlguss-Laufrad (seine Zusammensetzung entspricht Edelstahl 316) und Edelstahl 316 als Hauptwelle kein Problem. Wenn die Wasserpumpe nicht mehr funktioniert, werden Spaltkorrosion und Lochfraß wahrscheinlich zu ernsthaften Problemen.
Wenn jedoch ein aktiveres und rostigeres Gusseisen verwendet wird, um einen Pumpenkasten mit einer relativ großen Wandstärke herzustellen, kann das Gusseisen während der Ausfallzeiten eine kathodische Schutzwirkung entfalten. Bei laufender Pumpe muss der kathodische Schutz des gusseisernen Kastens den unteren rostigen Stahl polarisieren können, aber das fließende Wasser bleibt der kathodische Schutz. Darüber hinaus können alternativ Langzeitpumpen eingesetzt werden, und manchmal wird Meerwasser durch Süßwasser ersetzt, um eine schützende Rolle zu spielen.
Schüttgutbehälter Edelstahl wird seit jeher als Schüttgutbehälter im Güterverkehr verwendet, um Flüssigerdgas (LNG), Chemikalien, Getränke usw sondern die mechanischen Eigenschaften bei tiefen Temperaturen zu berücksichtigen.
Bei der Verwendung von Schiffschemikalien in Behältern besteht der Zweck der Verwendung von Edelstahl hauptsächlich darin, seine Korrosionsbeständigkeit zu berücksichtigen, die sich von der Lagerung und dem Transport von Landchemikalien unterscheidet. Wenn es sich bei dem Schiff um einen allgemeinen außerplanmäßigen Frachter handelt, kann der Container mit Chemikalien auch alles transportieren, von Essigsäure über Trub bis Xylol. Im Allgemeinen wird Edelstahl 316L für Ventile, Frachtpumpen, Rohre, Heizschlangen und den Container selbst verwendet.
Der Behälter kann aus integriertem Edelstahl oder aus Kohlenstoffstahl hergestellt sein, der mit einer Edelstahlplatte von 0.06 bis 0.08 Zoll (1.5 bis 2.0 mm) bedeckt ist. Vor Gebrauch muss die Platte sorgfältig auf Mängel untersucht und gründlich gereinigt und passiviert werden.
Versuche zeigen, dass der Behälter mit Chemikalien mit Meerwasser gewaschen werden darf, dann aber bald mit Süßwasser gewaschen werden muss. Starten Sie ein Edelstahlheizgerät im Behälter nicht, um Spannungsrisskorrosion zu vermeiden, bevor das Chlorid vollständig abgewaschen ist. Bei der Konstruktion von Chemikalienbehältern sollten sie nicht für die Aufnahme von Meerwasser in Betracht gezogen werden, da dies zur Gefahr von Spaltkorrosion führt.
Wenn der Auslegungsplan eine Verwendung zur Aufnahme von Meerwasser vorsieht, muss ein kathodisches Schutzsystem in Betracht gezogen werden, um die Entstehung von Spaltkorrosion zu kontrollieren. In diesem Fall können Edelstahlbehälter zu schwer entfernbaren Kalkablagerungen führen, was ein beachtenswertes Problem ist.
Der Kühler des Zwangswasserkreislaufs des Wärmetauschers und der Dampfkondensator des Kraftwerks haben weit verbreitete austenitische Edelstahlrohre, und der Wassereinlass des letzteren ist aufgrund der hohen Verschmutzung nicht für Kupferlegierungsmaterialien geeignet. Das beliebtere und bessere Material ist Edelstahl 316. In Küsten- und Hafengebieten können besonders viele Fremdklumpen und Schlick, die in das Kondensatorrohr eindringen, zu ernsthaften Hindernissen führen.
Diese Situation muss durch Maßnahmen beseitigt werden. Eine sinnvolle Maßnahme besteht darin, Gummibälle zu verwenden, um durch die Rohrleitung zu zirkulieren. Die Gummibälle können zusammengedrückt werden, um die Rohrwand zu reinigen. Wenn die Durchflussmenge des Meerwassers etwa 1 m/s beträgt, kann es verhindern, dass organische Meeresablagerungen angesaugt werden, wodurch das Kondensatorrohr vor Lochfraß geschützt wird. Im Gegensatz zu anderen NE-Legierungen ist die Verwendung von Edelstahl als Verflüssigerrohr nicht durch die maximale Fördermenge begrenzt, sondern hängt mit der wirtschaftlichen Wirkung der gesamten Pumpvorrichtung zusammen.
Elektrische Steckverbinder der O-Ring-Serie und zugehörige O-Ring-Positionierungsvorrichtungen werden häufig in der Herstellung von Edelstahl 304 und 316 verwendet, insbesondere in der Schiffs- und Militärtechnik. Zufriedenstellende Ergebnisse können unter Verwendung der oben erwähnten Materialien erhalten werden. Die O-Ring-Dichtung kann ein kathodischer Schutz durch den Rumpf, den Aluminiumrahmen oder andere Faktoren sein. Wenn keine kathodische Schutzwirkung vorhanden ist, führt die Feinheit der O-Ring-Dichtung bald (teilweise innerhalb weniger Wochen) zu Rissen und führt zu einem schwerwiegenden Ausfall.