1. تكوين السبائك: عناصر تثبيط التآكل
تتضمن الصيغة الكيميائية الصلب الإضافات المتعمدة لـ:
النحاس (CU: 0.25–0.55 ٪): يعزز تكوين الصدأ الكثيف والملتصق عن طريق تحفيز طبقات أكسيد الواقي.
الكروم (CR: 0.30-1.25 ٪): يشكل حاجزًا سلبيًا غنيًا ، يتباطأ مزيد من الأكسدة.
الفوسفور (P: 0.07-0.15 ٪): يسارع تثبيت طبقة الصدأ.
النيكل (NI: مبالغ تتبع): يعزز الصلابة والمقاومة للتأثير في البيئات العدوانية.
مقارنة مع الصلب الكربوني: الصدأ الصلب العادي سريعًا لأن صدأها fe₃o₄/fe₂o₃ يسهل اختراقه وينقرف ، وفضح الطبقة المعدنية الطازجة . 09مضغوط وشفاء ذاتي.
2. آلية تكوين الزنجار الوقائية
المرحلة 1: أكسدة الحديد الأولية تشكل Fe (OH) ₃ (مثل الصلب الكربوني).
المرحلة 2: تتفاعل عناصر السبائك (Cu ، Cr ، P) مع O₂ و H₂o لإنشاء أطبقة أكسيد البلورة النانوية(Feooh · Cucro₂) ، وهو:
أقل مسامية: كتل الرطوبة/اختراق الأكسجين.
مستقر كيميائيا: يقاوم الملوثات الحمضية (على سبيل المثال ، SO₂ الصناعي).
نتيجة: انخفاض معدلات التآكل إلى<0.005 mm/yearفي الأجواء الريفية (VS . 0.1+ مم/سنة للصلب الكربوني).
3. القدرة على التكيف البيئي
الحضرية/الصناعية: يقاوم الهباء الجوي الكبريتيك/النيتريك (شائع في المدن).
ساحلية: يتفوق على الصلب الكربوني تحت رذاذ الملح (على الرغم من أقل من الفولاذ المقاوم للصدأ).
المناخات الباردة: النيكل (NI) يحسن صلابة درجات الحرارة المنخفضة.
ملحوظة: في غمر المياه المالحة المستمرة ، يوصى بالطلاء الإضافي.
4. الخصائص الميكانيكية والمتانة
قوة الشد: 490-630 ميجا باسكال (أقوى من الفولاذ الطري).
قابلية اللحام: يتطلب معالجة حرارية قبل/ما بعد اليدع لتجنب التكسير (بسبب ارتفاع محتوى P).
التطبيقات: الجسور (على سبيل المثال ، جسور نهر اليانغتسي في الصين) ، حاويات الشحن ، الواجهات المعمارية.
5. مقارنة مع الفولاذ التجويف الأخرى
| ملكية | 09Cupcrni (GB/T 4171) | كورتن أ (ASTM A588) | الصلب الكربوني (Q235) |
|---|---|---|---|
| معدل التآكل | 0.004 مم/سنة* | 0.005 مم/سنة* | 0.1+ مم/سنة |
| السبائك الرئيسية | Cu ، Cr ، P ، Ni | Cu ، Cr ، Mn | لا أحد |
| صيانة | خالية من الطلاء (معظم الحالات) | خالية من الطلاء | يتطلب الطلاء |
*القيم النموذجية في أجواء خفيفة.
6. القيود
جريان الصدأ الأولي: قد يحدث تلطيخ الصدأ في المرحلة المبكرة (يتطلب تصميم الصرف).
غير مناسب ل: التعرض الكيميائي المستمر (على سبيل المثال ، خزانات الحمض) أو التآكل الكاشط.
خاتمة
09Cupcrni مقاومة التآكل تنبع منCU-CR-P-NI سبيكة التآزر، الذي يخلق أزنجار كثيف ، مستقرهذا يتفوق على الصلب التقليدي. بالنسبة للمشاريع في البيئات المسببة للتآكل ، فإنه يقلل من تكاليف دورة الحياةالقضاء على اللوحةوتقليل الصيانة.
