Применение технологии лазерной наплавки в морской антикоррозионной защите

Mar 15, 2024

Океан содержит богатые природные ресурсы. Освоение океана не только имеет важное экономическое значение, но и отражает научно-технический уровень и возможности научных исследований страны. В настоящее время, с развитием морского освоения, количество морских промышленных объектов, таких как подводные нефтепроводы, глубоководные буровые платформы и морские трансморские мосты, увеличивается с каждым годом.

 

 

Коррозионные характеристики морской среды:
Морская вода содержит большое количество солей с хорошей электропроводностью, образующих естественный и хороший раствор электролита. Поэтому металлические конструкции в окружающей среде будут подвергаться особенно серьезной коррозии. Если классифицировать по характеристикам морской среды, то морскую коррозионную среду можно разделить на несколько зон: атмосферную зону, зону брызг, зону приливов, зону полного погружения и зону морской грязи.

 

 
 
Сравнение коррозионных характеристик в различных регионах морской среды
Морская зона Условия окружающей среды Коррозионные характеристики
Атмосферная зона К факторам воздействия относятся соляные брызги, осадки, температура, солнечное излучение и т. д. Происходят коррозия и старение, а в некоторых средах существует коррозия плесени.
Зона всплеска На поверхность материала воздействует морская вода, влажная и полностью насыщенная кислородом. Подвержен воздействию брызг морской воды и попеременному влажному и сухому воздействию, а также сильной коррозии.
Приливная зона Материалы периодически погружают с достаточным притоком кислорода. Происходят коррозия и биообрастание, скорость коррозии относительно низкая.
Зона полного погружения Влияющие факторы включают содержание соли, давление, растворенный кислород, температуру воды, морскую жизнь, бактерии и т. д. Происходят коррозия и биообрастание, а скорость коррозии меняется в зависимости от таких факторов, как температура и глубина морской воды.
Зона морской грязи Существует большое количество анаэробных микроорганизмов (таких как сульфатредуцирующие бактерии и др.). Происходит типичная анаэробная микробная коррозия.

 

 

 

 
Лазерная наплавочная машина

Технология лазерной наплавки широко используется в морской антикоррозионной защите, обеспечивая надежную гарантию безопасности и устойчивого развития морских проектов.

Технология лазерной наплавки — это передовая технология ремонта, модификации и покрытия поверхности. Его основной принцип заключается в локальном расплавлении металлической подложки с помощью высокоэнергетического лазерного луча и распылении металлического порошка, так что подложка и металлический порошок сплавляются вместе, образуя новый поверхностный слой. Этот новый поверхностный слой обладает характеристиками высокой твердости, высокой плотности и высокой коррозионной стойкости, что может эффективно продлить срок службы морских проектов.

 

S355 — это конструкционная сталь, обычно используемая в морской среде. Морские конструкции, изготовленные из S355, подвергаются серьезной коррозии в морской среде. На поверхности стали S355 готовят композитный плакирующий слой Al-Ni-TiC-CeO2. Композитный плакирующий слой Al-Ni-TiC-CeO2 может не только эффективно улучшить коррозионную стойкость основного материала, но также улучшить износостойкость основного материала. и твердость, что может эффективно улучшить срок службы подложки. В зависимости от коррозионной среды металлических компонентов соответствующий порошок сплава предназначен для улучшения коррозионной стойкости. Например, в зоне атмосферы океана могут использоваться материалы со средней коррозионной стойкостью, такие как нержавеющая сталь. В зоне разбрызгивания или в зоне прилива к порошку на основе никеля можно добавлять износостойкие компоненты, чтобы улучшить адаптируемость материала в этой зоне.

 

 

 

 
В заключение

 

Технология лазерной наплавки — это передовая технология ремонта, модификации и покрытия поверхности. Его основной принцип заключается в локальном расплавлении металлической подложки с помощью высокоэнергетического лазерного луча и распылении металлического порошка, так что подложка и металлический порошок сплавляются вместе, образуя новый поверхностный слой. Этот новый поверхностный слой обладает характеристиками высокой твердости, высокой плотности и высокой коррозионной стойкости, что может эффективно продлить срок службы морских проектов.