Atenție generală: Nu toată alama este sigură
Fitingurile din alamă comerciale standard nu sunt, în general, sigure pentru utilizare prelungită în medii marine sau cu apă sărată. Motivul principal este un tip specific de coroziune numit dezincificare, care este accelerată agresiv de clorurile găsite în apa de mare.
Procesul de dezincificare în apă sărată
Dezincificarea este o reacție chimică în care componenta de zinc a aliajului se scurge. În apa sărată, cu concentrația sa ridicată de ioni de clorură, viteza de dizolvare a zincului crește, mai ales în condiții calde. Ceea ce rămâne este o structură de cupru slabă, poroasă și spongioasă.
Defecțiune gravă în apă sărată fierbinte
Riscul de eșec devine critic în apa de mare caldă. Studiile chimice au documentat că într-o soluție de clorură de sodiu (NaCl) 16% la temperaturi de 60 până la 80 de grade, dezincificarea este severă. Conținutul de cupru al suprafeței aliajului a crescut la 98%, ceea ce înseamnă că zincul structural a dispărut, lăsând fitingul extrem de fragil.
Soluția aprobată: DZR Brass
Pentru utilizare marină în siguranță, trebuie să utilizațiDZR alamă(Alama rezistenta la dezincificare), cunoscuta si sub denumirea de alama CR (rezistenta la coroziune). Producătorii produc în mod special fitinguri și alte componente din alamă DZR, declarând în mod explicit că sunt potrivite pentru expunerea la apa de mare. Acest aliaj conține aditivi precum staniul sau arsenul pentru a preveni scurgerea zincului.
Bronz vs alamă în coroziune galvanică
Siguranța depinde de menținerea întregului ansamblu „umedat” consistent. Un risc cunoscut este coroziunea galvanică dintre aliajele de alamă și bronz. Diferența de noblețe dintre cele două metale dintr-un electrolit (apa sărată) creează o baterie, provocând defecțiunea accelerată a materialului mai puțin nobil (alama).
Orientări profesionale maritime
Acesta nu este o tehnică minoră. Marii comercianți cu amănuntul maritim nu vor vinde fitinguri standard din alamă pentru aplicații prin-cocă. Aceștia avertizează în mod explicit că, din cauza riscului de coroziune galvanică, ei „recomandă să nu folosiți aceste aliaje împreună în medii cu apă sărată” și sugerează în schimb bronz turnat sau materiale plastice specializate precum Marelon®.
Deasupra-Apă vs. Sub-Utilizarea apei
Locația determină severitatea riscului. Fitingurile din alamă sunt uneori acceptabile pentru utilizarea peste-linia de plutire, cum ar fi șinele de pe punte sau ventilația, unde nu sunt scufundate continuu . Cu toate acestea, pentru orice armătură subacvatică sau prin-cocă, alama standard este nesigură și inevitabil se va defecta .
Cercetări privind expunerea atmosferică
Chiar și în afara apei, aerul marin este coroziv. Cercetările privind aliajele de cupru expuse la atmosfere marine arată că ratele de coroziune în aerul marin (0,6 până la 1,1 µm pe an) au fost mai mari decât în aerul rural (0,2 până la 0,6 µm pe an). Pe perioade lungi, chiar și „dezincificarea alamei a fost de un grad semnificativ” în atmosferele marine.
Placarea și acoperirile nu sunt o soluție
În timp ce unele fitinguri din alamă destinate grădinii „în aer liber” sau utilizării apei proaspete au placare cu crom sau nichel pentru a rezista la deteriorare, aceasta nu este o soluție pentru scufundarea în apă sărată. O acoperire este doar o barieră temporară; odată zgâriată, alama subiacentă se va dezincifica rapid într-un mediu marin.
Alama de staniu și rolul specific al staniului
Unele aliaje de alamă conțin staniu. Studiile au examinat Cu-30Zn-1Sn (alama de staniu) pentru rezistența la coroziune. În mod interesant, faza bogată în staniu din limitele de granule ale aliajului nu a fost atacată din cauza formării dioxidului de staniu (SnO₂). Cu toate acestea, matricea de fază alfa ( ) de bază a fitingului a experimentat încă o coroziune preferențială și redepunerea cuprului.
Rezistența mecanică și factorii de uzură
În timp ce bronzul este semnificativ mai dur și mai rezistent la uzură decât alama, riscul principal în aplicațiile marine nu este frecarea fizică, ci defecțiunea electrochimică. Rezistența mai mare a bronzului îl face potrivit pentru piese cu-solicitare ridicată, cum ar fi elice, dar pentru fitingurile statice, factorul critic rămâne rezistența la coroziune.
Standardele ASTM și specificațiile materialelor
Pentru siguranță, producătorii și inginerii se bazează pe standarde specifice de aliaje. Bronzul de calitate-marină îndeplinește de obicei cerințele ASTM B-61 sau B-62, destinate în mod special cerințelor ridicate de expunere la apă de mare . Dacă unui fiting din alamă îi lipsește un rating specific „Marine” sau „DZR”, acesta trebuie înlocuit cu o componentă din bronz adecvată sau compozită aprobată pentru utilizare în apă sărată.
Rezumat
Fitinguri din alamasunt, în general, nesigure pentru mediile marine, cu excepția cazului în care sunt etichetate în mod specific DZR (rezistent la dezincificare). Fitingurile standard din alamă vor suferi dezincificare rapidă și coroziune galvanică atunci când sunt expuse la apă sărată.
Pentru orice aplicație sub-linia de plutire sau în care siguranța este critică, utilizați fitinguri din bronz turnat (care sunt dovedite istoric pentru apa de mare) sau compozite ne-metalice aprobate . Verificați întotdeauna marcajele DZR sau CR (rezistent la coroziune) și nu amestecați niciodată aliaje de alamă și bronz în același sistem de apă sărată.
