ท่อทองเหลืองทนต่อการกัดกร่อนหรือไม่?

ทองเหลือง ซึ่งเป็นโลหะผสมที่ประกอบด้วยทองแดงและสังกะสีเป็นหลัก ถูกนำมาใช้มานานหลายศตวรรษในการใช้งานต่างๆ เนื่องจากมีคุณสมบัติเฉพาะตัว ในฐานะซัพพลายเออร์ท่อทองเหลือง ฉันมักพบคำถามจากลูกค้าเกี่ยวกับความต้านทานการกัดกร่อนของผลิตภัณฑ์เหล่านี้ ในบล็อกนี้ ผมจะเจาะลึกปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อความต้านทานการกัดกร่อนของท่อรูปทรงทองเหลือง สำรวจประเภทของการกัดกร่อนที่อาจเกิดขึ้น และให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับวิธีการเพิ่มความทนทาน

ทำความเข้าใจเกี่ยวกับทองเหลืองและองค์ประกอบของมัน

ทองเหลืองเป็นโลหะผสมอเนกประสงค์ที่ขึ้นชื่อในเรื่องสีทองที่น่าดึงดูด ความอ่อนตัวได้ดีเยี่ยม และมีความแข็งแรงสูง สัดส่วนของทองแดงและสังกะสีในทองเหลืองอาจแตกต่างกันไป ซึ่งส่งผลกระทบอย่างมากต่อคุณสมบัติของทองเหลือง โดยทั่วไปทองเหลืองจะมีทองแดงอยู่ระหว่าง 55% ถึง 95% ส่วนที่เหลือเป็นสังกะสี องค์ประกอบอื่นๆ เช่น ตะกั่ว ดีบุก และอะลูมิเนียม อาจเติมในปริมาณเล็กน้อยเพื่อปรับปรุงคุณลักษณะเฉพาะ เช่น ความสามารถในการขึ้นรูปหรือความต้านทานการกัดกร่อน

ความต้านทานการกัดกร่อนของทองเหลืองมีสาเหตุมาจากการมีทองแดงเป็นส่วนใหญ่ ทองแดงจะสร้างชั้นออกไซด์บางๆ ที่ป้องกันบนพื้นผิวเมื่อสัมผัสกับอากาศ ซึ่งทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันการเกิดออกซิเดชันและการกัดกร่อนเพิ่มเติม สังกะสียังมีบทบาทสำคัญในการเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนของทองเหลือง สามารถทำปฏิกิริยากับออกซิเจนและสารกัดกร่อนอื่นๆ เพื่อสร้างซิงค์ออกไซด์หรือซิงค์ไฮดรอกไซด์ ซึ่งสามารถปกป้องโลหะที่อยู่ด้านล่างต่อไปได้

ปัจจัยที่มีผลต่อความต้านทานการกัดกร่อนของท่อทองเหลือง

มีหลายปัจจัยที่ส่งผลต่อความต้านทานการกัดกร่อนของท่อทองเหลือง ซึ่งรวมถึง:

องค์ประกอบของโลหะผสม: ตามที่กล่าวไว้ข้างต้น สัดส่วนของทองแดงและสังกะสีในทองเหลืองอาจส่งผลต่อความต้านทานการกัดกร่อนได้ โดยทั่วไป ทองเหลืองที่มีปริมาณทองแดงมากกว่ามักจะทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีกว่า อย่างไรก็ตาม การเพิ่มองค์ประกอบอื่นๆ ก็อาจส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญเช่นกัน ตัวอย่างเช่น การเติมดีบุกสามารถปรับปรุงความต้านทานของทองเหลืองต่อการกัดกร่อนของน้ำทะเลได้ ในขณะที่การเติมตะกั่วสามารถปรับปรุงความสามารถในการแปรรูปได้ แต่อาจลดความต้านทานการกัดกร่อนได้
สภาพแวดล้อม: สภาพแวดล้อมที่ใช้ท่อรูปทรงทองเหลืองมีบทบาทสำคัญในการพิจารณาความต้านทานการกัดกร่อน ปัจจัยต่างๆ เช่น อุณหภูมิ ความชื้น ระดับ pH และการมีอยู่ของสารกัดกร่อน ล้วนส่งผลต่ออัตราการกัดกร่อนได้ ตัวอย่างเช่น ท่อทองเหลืองที่สัมผัสกับความชื้นสูงหรือสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดมีแนวโน้มที่จะเกิดการกัดกร่อนมากกว่าท่อทองเหลืองในสภาพแวดล้อมที่แห้งและเป็นกลาง
พื้นผิวเสร็จสิ้น: ผิวสำเร็จของท่อรูปทรงทองเหลืองอาจส่งผลต่อความต้านทานการกัดกร่อนได้เช่นกัน พื้นผิวที่เรียบและขัดเงามีโอกาสน้อยที่จะกักความชื้นและสารกัดกร่อน ซึ่งสามารถช่วยป้องกันการกัดกร่อนได้ ในทางกลับกัน พื้นผิวที่หยาบหรือมีรูพรุนสามารถทำให้เกิดการกัดกร่อนและแพร่กระจายได้
ความเครียดและความเครียด: ท่อรูปทรงทองเหลืองที่ได้รับความเค้นหรือความเครียดมีแนวโน้มที่จะสึกกร่อนมากกว่าท่อที่ไม่เป็นเช่นนั้น เนื่องจากความเครียดและความเครียดอาจทำให้เกิดรอยแตกขนาดเล็กและข้อบกพร่องอื่นๆ ในโลหะ ซึ่งอาจทำให้เกิดการกัดกร่อนได้

ประเภทของการกัดกร่อนในท่อทองเหลือง

ท่อรูปทรงทองเหลืองอาจเกิดการกัดกร่อนได้หลายประเภท ได้แก่:

การกัดกร่อนทั่วไป: การกัดกร่อนทั่วไปเป็นการกัดกร่อนประเภทที่พบบ่อยที่สุดในท่อรูปทรงทองเหลือง มันเกิดขึ้นเมื่อพื้นผิวทั้งหมดของท่อสัมผัสกับสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อน ส่งผลให้สูญเสียโลหะสม่ำเสมอ การกัดกร่อนทั่วไปอาจเกิดจากปัจจัยต่างๆ เช่น การสัมผัสกับความชื้น ออกซิเจน และสารละลายที่เป็นกรดหรือด่าง
การกัดกร่อนของรูพรุน: การกัดกร่อนแบบบ่อเป็นรูปแบบการกัดกร่อนเฉพาะที่ที่เกิดขึ้นเมื่อหลุมหรือรูเล็กๆ ก่อตัวขึ้นบนพื้นผิวของท่อทองเหลือง การกัดกร่อนแบบรูพรุนอาจเกิดจากการมีคลอไรด์ไอออน ซึ่งสามารถสลายชั้นออกไซด์ป้องกันบนพื้นผิวของโลหะและทำให้เกิดการกัดกร่อนได้
การกัดกร่อนตามขอบเกรน: การกัดกร่อนตามขอบเกรนเกิดขึ้นเมื่อการกัดกร่อนเกิดขึ้นตามแนวขอบเกรนของท่อทองเหลือง การกัดกร่อนประเภทนี้อาจเกิดจากการมีสิ่งเจือปนหรือการก่อตัวของสารประกอบระหว่างโลหะที่ขอบเกรน การกัดกร่อนตามขอบเกรนอาจทำให้โครงสร้างของท่ออ่อนลงและนำไปสู่ความล้มเหลวก่อนเวลาอันควร
การกัดกร่อนจากความเครียด: การแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเค้นเป็นการผสมผสานระหว่างความเค้นและการกัดกร่อนที่อาจทำให้เกิดการแตกร้าวในท่อรูปทรงทองเหลือง การกัดกร่อนประเภทนี้อาจเกิดจากปัจจัยต่างๆ เช่น ระดับความเครียดสูง การมีอยู่ของสารกัดกร่อน และการก่อตัวของการเปราะของไฮโดรเจน การแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเค้นอาจเป็นอันตรายอย่างยิ่ง เนื่องจากอาจทำให้ท่อเสียหายกะทันหันและเป็นภัยพิบัติได้

เพิ่มความทนทานต่อการกัดกร่อนของท่อรูปทองเหลือง

มีหลายวิธีในการเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนของท่อรูปทรงทองเหลือง ซึ่งรวมถึง:

การเลือกโลหะผสมที่เหมาะสม: การเลือกโลหะผสมให้เหมาะกับการใช้งานเฉพาะเจาะจงเป็นสิ่งสำคัญ พิจารณาสภาพแวดล้อม ประเภทของสารกัดกร่อนที่มีอยู่ และคุณสมบัติทางกลที่จำเป็นเมื่อเลือกโลหะผสมทองเหลือง ตัวอย่างเช่น หากจะใช้ท่อในสภาพแวดล้อมน้ำทะเล โลหะผสมทองเหลืองที่มีปริมาณทองแดงและดีบุกสูงอาจมีความเหมาะสมมากกว่า
การรักษาพื้นผิวที่เหมาะสม: การทาเคลือบป้องกันหรือเคลือบพื้นผิวของท่อรูปทรงทองเหลืองสามารถช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนได้ การรักษาพื้นผิวทั่วไป ได้แก่ การชุบด้วยไฟฟ้า การทาสี และการเคลือบสีฝุ่น การบำบัดเหล่านี้สามารถเป็นอุปสรรคระหว่างโลหะกับสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อน ป้องกันไม่ให้เกิดการกัดกร่อน
การควบคุมสภาพแวดล้อม: เมื่อใดก็ตามที่เป็นไปได้ การควบคุมสภาพแวดล้อมในการใช้ท่อรูปทรงทองเหลืองเป็นสิ่งสำคัญ ซึ่งอาจรวมถึงการลดความชื้น การหลีกเลี่ยงการสัมผัสกับสารละลายที่เป็นกรดหรือด่าง และการป้องกันท่อจากการสัมผัสโดยตรงกับสารที่มีฤทธิ์กัดกร่อน
การบำรุงรักษาและการตรวจสอบตามปกติ: การบำรุงรักษาและการตรวจสอบท่อทองเหลืองเป็นประจำสามารถช่วยตรวจจับและป้องกันการกัดกร่อนก่อนที่จะเกิดปัญหาร้ายแรง ซึ่งอาจรวมถึงการทำความสะอาดท่ออย่างสม่ำเสมอ ตรวจสอบสัญญาณการกัดกร่อน และเปลี่ยนท่อที่ชำรุดหรือสึกกร่อน

การใช้ท่อรูปทองเหลือง

ท่อรูปทรงทองเหลืองถูกนำไปใช้ในการใช้งานที่หลากหลาย เนื่องจากมีความทนทานต่อการกัดกร่อนดีเยี่ยม มีความแข็งแรงสูง และรูปลักษณ์ที่สวยงาม แอปพลิเคชันทั่วไปบางส่วน ได้แก่:

ระบบประปาและระบบ HVAC: ท่อรูปทรงทองเหลืองมักใช้ในระบบประปาและระบบ HVAC เนื่องจากทนทานต่อการกัดกร่อนและติดตั้งง่าย ใช้สำหรับท่อจ่ายน้ำ ท่อระบายน้ำ และท่อสารทำความเย็น
ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์: ท่อทองเหลืองยังใช้ในงานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์เนื่องจากมีการนำไฟฟ้าที่ดีและทนต่อการกัดกร่อน ใช้สำหรับขั้วต่อไฟฟ้า เทอร์มินัล และตัวระบายความร้อน
อุตสาหกรรมยานยนต์และอวกาศ: ท่อรูปทรงทองเหลืองใช้ในอุตสาหกรรมยานยนต์และอวกาศ เนื่องจากมีความแข็งแรงสูง ทนต่อการกัดกร่อน และมีน้ำหนักเบา ใช้สำหรับท่อน้ำมันเชื้อเพลิง สายเบรก และระบบไฮดรอลิก
การใช้งานตกแต่ง: ท่อทองเหลืองมักใช้ในงานตกแต่งเนื่องจากมีสีทองสวยงามและสามารถขึ้นรูปและขัดเงาได้ง่าย ใช้สำหรับเฟอร์นิเจอร์ โคมไฟ และองค์ประกอบทางสถาปัตยกรรม

บทสรุป

โดยสรุป ท่อทองเหลืองโดยทั่วไปมีความทนทานต่อการกัดกร่อนเนื่องจากมีทองแดงและสังกะสีอยู่ในองค์ประกอบ อย่างไรก็ตาม มีปัจจัยหลายประการที่ส่งผลต่อความต้านทานการกัดกร่อน รวมถึงองค์ประกอบของโลหะผสม สภาพแวดล้อม ผิวสำเร็จ และระดับความเค้นและความเครียด ด้วยการทำความเข้าใจปัจจัยเหล่านี้และดำเนินมาตรการที่เหมาะสมเพื่อเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อน ท่อรูปทรงทองเหลืองจึงสามารถให้ประสิทธิภาพที่ยาวนานในการใช้งานที่หลากหลาย

ในฐานะซัพพลายเออร์ของก้านกลมทองเหลือง-ท่อกลมทองเหลือง, และก้านสี่เหลี่ยมทองเหลืองฉันมุ่งมั่นที่จะนำเสนอผลิตภัณฑ์คุณภาพสูงที่ตรงตามความต้องการเฉพาะของลูกค้า หากคุณมีคำถามหรือต้องการข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับท่อทองเหลืองของเรา โปรดอย่าลังเลที่จะติดต่อฉัน ฉันหวังว่าจะหารือเกี่ยวกับความต้องการของคุณและมอบโซลูชันที่ดีที่สุดสำหรับโครงการของคุณ

อ้างอิง

คู่มือ ASM เล่มที่ 13A: การกัดกร่อน: ความรู้พื้นฐาน การทดสอบ และการป้องกัน เอเอสเอ็ม อินเตอร์เนชั่นแนล, 2546.
Metals Handbook Desk Edition ฉบับที่สาม เอเอสเอ็ม อินเตอร์เนชั่นแนล, 1998.
การกัดกร่อนของโลหะ LL Shreir, RA Jarman และ GT Burstein (บรรณาธิการ) บัตเตอร์เวิร์ธ-ไฮเนอมันน์, 1994.