1. הרכב סגסוגת: אלמנטים מעכבי קורוזיה
הנוסחה הכימית של הפלדה כוללת תוספות מכוונות של::
נחושת (Cu: 0.25–0.55%): מקדם היווצרות חלודה צפופה ומדביקה על ידי מזרז שכבות תחמוצת מגן.
כרום (CR: 0.30–1.25%): יוצר מחסום עשיר CR₂O₃ פסיבי, מאט חמצון נוסף.
זרחן (P: 0.07–0.15%): מאיץ את ייצוב שכבת החלודה.
ניקל (NI: סכומי עקבות): משפר את הקשיחות וההתנגדות לפגיעה בסביבות אגרסיביות.
השוואה לפלדת פחמן: פלדה רגילה מחלידה במהירות מכיוון שחלודה fe₃o₄/fe₂o₃ נקבובית ונפתית, וחושפת מתכת טרייה . 09 שכבת החלודה של Cupcrni היאקומפקטי וריפוי עצמי.
2. מנגנון היווצרות פטינה מגן
שלב 1: חמצון ברזל ראשוני נוצר FE (OH) ₃ ₃ (כמו פלדת פחמן).
שלב 2: אלמנטים סגסוגת (Cu, Cr, P) מגיבים עם O₂ ו- H₂o כדי ליצור אשכבת תחמוצת ננו -גבישית(Feooh · cucro₂), שהוא:
פחות נקבובי: חוסם חדירת לחות/חמצן.
יציב כימית: מתנגד למזהמים חומציים (למשל, So₂ תעשייתי).
תוֹצָאָה: שיעורי הקורוזיה יורדים ל<0.005 mm/yearבאטמוספרות כפריות (לעומת . 0.1+ מ"מ לשנה לפלדת פחמן).
3. יכולת הסתגלות סביבתית
עירוני/תעשייתי: מתנגד לאירוסולים של חומצה גופרתית/חנקית (הנפוצה בערים).
חוֹפִי: ביצועים טובים יותר מפלדת פחמן תחת ספריי מלח (אם כי פחות מפלדת אל חלד).
אקלים קר: ניקל (NI) משפר את הקשיחות בטמפרטורה נמוכה.
פֶּתֶק: בטבילה של מי מלח רציפים, מומלצים ציפויים משלימים.
4. תכונות מכניות ועמידות
כוח מתיחה: 490–630 MPa (חזק יותר מפלדה עדינה).
רְתִיכוּת: דורש טיפול בחום לפני/לאחר הרצועה כדי למנוע פיצוח (בגלל תכולת P גבוהה).
יישומים: גשרים (למשל, גשרי נהר יאנגצה של סין), מכולות משלוח, חזיתות אדריכליות.
5. השוואה לפלדות בליה אחרות
| נֶכֶס | 09cupcrni (GB/T 4171) | Corten A (ASTM A588) | פלדת פחמן (Q235) |
|---|---|---|---|
| קצב קורוזיה | 0.004 מ"מ לשנה* | 0.005 מ"מ לשנה* | 0.1+ מ"מ/שנה |
| סגסוגות מפתח | CU, CR, P, NI | Cu, Cr, Mn | אַף לֹא אֶחָד |
| תַחזוּקָה | ללא צבע (רוב המקרים) | ללא צבע | דורש ציפוי |
*ערכים אופייניים באטמוספרות קלות.
6. מגבלות
נגר חלודה ראשוני: מכתים חלודה בשלב מוקדם עשויים להתרחש (דורש תכנון ניקוז).
לא מתאים ל: חשיפה כימית קבועה (למשל, מיכלי חומצה) או בלאי שוחק.
מַסְקָנָה
התנגדות הקורוזיה של Cupcrni נובעת ממנהCu-Cr-P-Ni סינרגיה לסגסוגת, שיוצר אפטינה צפופה ויציבהזה עולה על הפלדה המקובלת. לפרויקטים בסביבות קורוזיביות, זה מפחית את עלויות מחזור החיים על ידיביטול ציורומזעור התחזוקה.
