A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
Economically alloyed structural steels for water desalinating plants
Wasserentsalzungsanlagen werden durch die chloridisch-sulfatische Medien korrosiv beansprucht. Die bisher verwendeten hochlegierten Stähle 12Cr18Ni10Ti und 08Cr22Ni6Ti, letztere auch als Plattierung auf unlegiertem Stahl, mußten aus Kostengründen durch niedriglegierte Stähle ersetzt werden. Für die Entsalzung von Meerwasser wurde der ferritisch-perlitische Stahl 01C-Cr3MoTiAl entwickelt. Bei Wasser mit geringeren Salzgehalten konnte Molybdän durch Silizium und Zirkon ersetzt werden. Durch den Anstieg des Siliziumgehaltes von 0,35 auf 1,95 % wurde der Perlitanteil zugunsten des Ferrits von 40 auf 15 % gesenkt. Beim Anlassen des warmgewalzter Stahles bildeten sich Carbidsäume auf den Korngrenzen der Ferrite. Die Zunahme des Ferrits erhöhte zwar die Streckgrenze und die Zugfestigkeit, verschlechtert aber die Kerbschlagzähigkeit und erhöhte die Temperatur des spröd/duktil-Überganges, so daß der Anteil des Verformungsbruches in der Bruchfläche abnahm. Ein Siliziumgehalt von 1,7 bis 1,9 % erwies sich aber bei den Korrosionsversuchen als notwendig, um auch die Korrosionsgeschwindigkeit bei Kontakt mit Meerwasser zu verringern. Der Zirkonzusatz war bis 0,2 % ohne Einfluß auf die Zugfestigkeit, verbesserte aber die Streckgrenze durch ZrC- und ZrN-Ausscheidungen. Durch die zusätzliche Kornfeinung nahm die Kerbschlagzähigkeit zu und sank die Übergangstemperatur, so daß bei höheren Siliziumgehalten die negativen Einflüsse des Siliziums durch Zirkonzusatz kompensiert werden konnten. Bei einer Erhöhung des Zirkonzusatzes auf 0,05 % wurde aber das ferritische Korn durch kettenförmige Anordnung der ZrC- und ZrN-Phasen an den Korngrenzen wieder vergröbert, so daß die Kerbschlagzähigkeit abfiel. Als optimal für den Einsatz in Entsalzungsanlagen mit mittleren Salzkonzentrationen erwies sich ein Stahl mit 2 bis 2,5 % Cr, 1,7 bis 1,9 % Si, 0,4 bis 0,6 % Al sowie 0,01 bis 0,02 % Zr. Er verbindet eine gute Korrosionsbeständigkeit bei Temperaturen oberhalb 70 Grad C mit einer Streckgrenze bzw. Zugfestigkeit von 380 bzw. 600 N/mm2.
Economically alloyed structural steels for water desalinating plants
Wasserentsalzungsanlagen werden durch die chloridisch-sulfatische Medien korrosiv beansprucht. Die bisher verwendeten hochlegierten Stähle 12Cr18Ni10Ti und 08Cr22Ni6Ti, letztere auch als Plattierung auf unlegiertem Stahl, mußten aus Kostengründen durch niedriglegierte Stähle ersetzt werden. Für die Entsalzung von Meerwasser wurde der ferritisch-perlitische Stahl 01C-Cr3MoTiAl entwickelt. Bei Wasser mit geringeren Salzgehalten konnte Molybdän durch Silizium und Zirkon ersetzt werden. Durch den Anstieg des Siliziumgehaltes von 0,35 auf 1,95 % wurde der Perlitanteil zugunsten des Ferrits von 40 auf 15 % gesenkt. Beim Anlassen des warmgewalzter Stahles bildeten sich Carbidsäume auf den Korngrenzen der Ferrite. Die Zunahme des Ferrits erhöhte zwar die Streckgrenze und die Zugfestigkeit, verschlechtert aber die Kerbschlagzähigkeit und erhöhte die Temperatur des spröd/duktil-Überganges, so daß der Anteil des Verformungsbruches in der Bruchfläche abnahm. Ein Siliziumgehalt von 1,7 bis 1,9 % erwies sich aber bei den Korrosionsversuchen als notwendig, um auch die Korrosionsgeschwindigkeit bei Kontakt mit Meerwasser zu verringern. Der Zirkonzusatz war bis 0,2 % ohne Einfluß auf die Zugfestigkeit, verbesserte aber die Streckgrenze durch ZrC- und ZrN-Ausscheidungen. Durch die zusätzliche Kornfeinung nahm die Kerbschlagzähigkeit zu und sank die Übergangstemperatur, so daß bei höheren Siliziumgehalten die negativen Einflüsse des Siliziums durch Zirkonzusatz kompensiert werden konnten. Bei einer Erhöhung des Zirkonzusatzes auf 0,05 % wurde aber das ferritische Korn durch kettenförmige Anordnung der ZrC- und ZrN-Phasen an den Korngrenzen wieder vergröbert, so daß die Kerbschlagzähigkeit abfiel. Als optimal für den Einsatz in Entsalzungsanlagen mit mittleren Salzkonzentrationen erwies sich ein Stahl mit 2 bis 2,5 % Cr, 1,7 bis 1,9 % Si, 0,4 bis 0,6 % Al sowie 0,01 bis 0,02 % Zr. Er verbindet eine gute Korrosionsbeständigkeit bei Temperaturen oberhalb 70 Grad C mit einer Streckgrenze bzw. Zugfestigkeit von 380 bzw. 600 N/mm2.
Economically alloyed structural steels for water desalinating plants
Verringerung der Legierungsgehalte bei Baustählen für Wasserentsalzungsanlagen
Nikolskaya, L.I. (author) / Kharchevnikov, V.P. (author) / Shashkov, Y.A. (author) / Lebedev, A.N. (author) / Derbyshev, A.S. (author)
1994
3 Seiten, 2 Bilder, 1 Tabelle, 2 Quellen
Conference paper
English
Wasseraufbereitung , Meerwasser , Salzlösung , Speisewasser , Siliciumzusatz , Zirkoniumzusatz , Konzentrationseinfluss , Streckgrenze , Zugfestigkeit , Kerbschlagzähigkeit , Normalglühen , duktil-spröder Übergang , Korrosionsgeschwindigkeit , Kornfeinen , Kornwachstum , Zirkoniumcarbid , Zirkoniumnitrid , Schlagzähigkeit , Anlassen (Wärmebehandlung)
Improving Water Quality by Desalinating Brackish Groundwater
| Online Contents | 1997
Corrosion Protection and Partial Desalinating in Closed Cold/Cooling Water System
| British Library Conference Proceedings | 2001
Cost Analysis of Electro Dialysis Cell for Desalinating Brackish Water
| British Library Conference Proceedings | 2015
Increasing of Water Desalinating Effect in Conditions Increasing Deficiency of Water Resources
| British Library Conference Proceedings | 1996
Foundations of the development of economically alloyed widely applicable titanium alloys
| British Library Online Contents | 2008