Genel Dikkat: Tüm Pirinçler Güvenli Değildir
Standart ticari pirinç bağlantı parçaları deniz veya tuzlu su ortamlarında uzun süreli kullanım için genellikle güvenli değildir. Bunun başlıca nedeni, deniz suyunda bulunan klorürler tarafından agresif bir şekilde hızlandırılan, çinkosuzlaşma adı verilen özel bir korozyon türüdür.
Tuzlu Suda Çinkosuzlaştırma Süreci
Çinkosuzlaştırma, alaşımın çinko bileşeninin dışarı sızdığı kimyasal bir reaksiyondur. Tuzlu suda, yüksek klorür iyonu konsantrasyonu nedeniyle, özellikle sıcak koşullarda çinkonun çözünme hızı artar. Geriye zayıf, gözenekli ve süngerimsi bir bakır yapı kalır.
Sıcak Tuzlu Suda Ciddi Arıza
Sıcak deniz suyunda arıza riski kritik hale gelir. Kimyasal çalışmalar, 60 ila 80 derece arasındaki sıcaklıklarda %16 sodyum klorür (NaCl) çözeltisinde çinkosuzlaşmanın şiddetli olduğunu belgelemiştir. Alaşım yüzeyinin bakır içeriği %98'e yükseldi, bu da yapısal çinkonun kaybolduğu ve bağlantı parçasının aşırı derecede kırılgan kaldığı anlamına geliyordu.
Onaylanan Çözüm: DZR Pirinç
Güvenli deniz kullanımı için şunları kullanmalısınız:DZR Pirinç(Çinkosuzlaşmaya Dayanıklı Pirinç), aynı zamanda CR (Korozyona Dayanıklı) pirinç olarak da bilinir. Üreticiler, deniz suyuna maruz kalmaya uygun olduklarını açıkça belirterek, özellikle DZR pirinçten dış kaplamalar ve diğer bileşenleri üretiyorlar. Bu alaşım çinko sızıntısını önlemek için kalay veya arsenik gibi katkı maddeleri içerir.
Galvanik Korozyonda Bronz ve Pirinç
Güvenlik, "ıslak" düzeneğin tamamının tutarlı tutulmasına bağlıdır. Bilinen bir risk, pirinç ve bronz alaşımları arasındaki galvanik korozyondur. Bir elektrolitteki (tuzlu su) iki metal arasındaki soyluluk farkı bir pil oluşturur ve daha az soylu olan malzemenin (pirinç) daha hızlı bozulmasına neden olur.
Profesyonel Denizcilik Kuralları
Bu önemsiz bir teknik detay değil. Büyük denizcilik perakendecileri, tekne içi uygulamalar için standart pirinç bağlantı parçalarını-satmayacak. Galvanik korozyon riski nedeniyle "bu alaşımları tuzlu su ortamlarında birlikte kullanmamanızı tavsiye ettikleri" konusunda açıkça uyarıyorlar ve bunun yerine döküm bronz veya Marelon® gibi özel plastikleri öneriyorlar.
Üstte-Su ve Altta-Su Kullanımı
Lokasyon riskin ciddiyetini belirler. Pirinç bağlantı parçaları bazen, sürekli olarak suya daldırılmadıkları güverte rayları veya havalandırma gibi-su hattının üzerinde kullanım için kabul edilebilir. Bununla birlikte, herhangi bir su altı veya gövde içi-bağlantı için standart pirinç güvensizdir ve kaçınılmaz olarak başarısız olacaktır.
Atmosfere Maruz Kalma Araştırması
Suyun dışında bile deniz havası aşındırıcıdır. Deniz atmosferlerine maruz kalan bakır alaşımları üzerinde yapılan araştırmalar, deniz havasındaki korozyon oranlarının (yılda 0,6 ila 1,1 µm), kırsal havadaki korozyon oranlarından (yılda 0,2 ila 0,6 µm) daha yüksek olduğunu göstermektedir. Uzun süreler boyunca, deniz atmosferlerinde "pirincin çinkosuzlaşması bile önemli derecedeydi".
Kaplama ve Kaplamalar Çözüm Değil
"Dış mekan" bahçe veya tatlı su kullanımına yönelik bazı pirinç bağlantı parçaları, kararmaya karşı dayanıklı olması için krom veya nikel kaplamaya sahip olsa da, bu, tuzlu suya daldırma için bir çözüm değildir. Kaplama yalnızca geçici bir bariyerdir; Bir kez çizildiğinde alttaki pirinç deniz ortamında hızla çinkosuzlaşacaktır.
Kalay Pirinç ve Kalayın Özel Rolü
Bazı pirinç alaşımları kalay içerir. Çalışmalar Cu-30Zn-1Sn'nin (kalay pirinç) korozyon direncini incelemiştir. İlginç bir şekilde, alaşımın tane sınırlarındaki kalay açısından zengin faz, kalay dioksit (SnO₂) oluşumu nedeniyle saldırıya uğramadı. Bununla birlikte, bağlantı parçasının baz alfa () fazı matrisi hâlâ tercihli korozyona ve bakırın yeniden birikmesine maruz kalmıştır.
Mekanik Dayanım ve Aşınma Faktörleri
Bronz, pirinçten önemli ölçüde daha sert ve aşınmaya karşı daha dayanıklı olmasına rağmen, denizcilik uygulamalarındaki birincil risk, fiziksel sürtünme değil, elektrokimyasal arızadır. Bronzun daha yüksek mukavemeti onu pervaneler gibi yüksek-gerilimli parçalar için uygun kılar, ancak statik bağlantı parçaları için kritik faktör korozyon direnci olmaya devam eder.
ASTM Standartları ve Malzeme Özellikleri
Güvenlik açısından üreticiler ve mühendisler belirli alaşım standartlarına güveniyorlar. Denizcilik-seviyesinde bronz genellikle özellikle deniz suyuna maruz kalmanın yüksek talepleri için tasarlanan ASTM B-61 veya B-62 gereksinimlerini karşılar. Pirinç bağlantı parçasının belirli bir "Denizcilik" veya "DZR" derecesi yoksa, tuzlu suda kullanım için uygun bir bronz veya onaylı kompozit bileşenle değiştirilmesi gerekir.
Özet
Pirinç boru bağlantı parçalarıözel olarak DZR (Çinkosuzlaşmaya Dirençli) olarak etiketlenmedikçe deniz ortamları için genellikle güvenli değildir. Standart pirinç bağlantı parçaları, tuzlu suya maruz kaldığında hızlı bir şekilde çinkosuzlaşmaya ve galvanik korozyona maruz kalacaktır.
Su hattının altındaki tüm-uygulamalar için veya güvenliğin kritik olduğu yerlerde, döküm bronz bağlantı parçaları (deniz suyu için tarihsel olarak kanıtlanmış olan) veya onaylı-metalik olmayan kompozitler kullanın. Her zaman DZR veya CR (Korozyona Dirençli) işaretlerini kontrol edin ve pirinç ve bronz alaşımlarını asla aynı tuzlu su sisteminde karıştırmayın.
