Kan messingbeslag bruges i saltvands- eller havmiljøer?

Det korte svar: Brug med ekstrem forsigtighed

Standardmessing beslager genereltanbefales ikketil saltvand eller havmiljøer på grund af en specifik type korrosion kaldetafzinkning. Mens marinemessing og DZR (afzinknings-resistent) messing er formuleret til at modstå dette, vil standard VVS-messing svigte for tidligt i havvand.

Til enhver undervandsapplikation eller kritisk marinesystem,bronzeforbliver industristandarden og det sikreste valg.

Hvad er afzinkning?

Afzinkning er selektiv udvaskning af zink fra messinglegeringer. I saltvand opløses zinkindholdet ud af metallet og efterlader en svag, porøs kobberstruktur. Denne proces reducerer materialets mekaniske styrke betydeligt og kan føre til pludselige, katastrofale fejl.

En videnskabelig undersøgelse, der undersøgte flådemessing (Cu-39.0Zn-1.0Sn-3.5Pb) i simuleret havvand, viste, at flådemessing i ledningsvandsforhold udviste de højeste korrosionshastigheder og den mest alvorlige afzinkning, hvor pitstørrelse og -volumen var maksimal under disse forhold.

Standard messing vs. Naval Messing i saltvand

Ikke allemessing beslager skabt lige. Standard VVS-messing indeholder 30-40% zink og er meget modtagelig for afzinkning. Naval messing er en specifik legering designet til marinebrug, typisk indeholdende omkring 60% kobber, 39% zink og 1% tin. Mens marinemessing giver bedre korrosionsbestandighed end standard messing, indeholder det stadig en høj procentdel zink, hvilket gør det mere modtageligt for afzinkning end bronze.

Undersøgelsen bekræftede, at selv marinemessing oplever afzinkning i saltvand, hvor zinkfjernelsen fra alfa- og betafaserne eskalerer over tid, især i ledningsvand og blandede vandforhold.

Ekspertadvarsler fra havindustrien

En førende marineinspektør, Paul Stevens fra British Marine Surveyors Europe, har advaret om, at tusindvis af både kan være i fare for at synke, fordi nogle bådebyggere bruger kuglehaner af messing-type designet til ferskvands-VVS i stedet for korrekt marine-bronze.

"I saltvand er messing tilbøjelig til en form for korrosion kaldet afzinkning, som gør dem skøre og udsat for fejl," sagde Stevens. Han har undersøgt lystyachter, hvor billigere messinghaner var tæret så kraftigt, at de "snakkede af i hænderne på ham ved inspektion".

Rollen af ​​elektrolytisk handling

Havmiljøet udgør en yderligere risiko. Når både er tilsluttet marina landstrøm, kan elektrisk strømlækage forårsage elektrolytisk virkning. Dette øger dramatisk hastigheden af ​​afzinkning afmessing beslag. Almindelig messing kan holde cirka fem år i saltvand, men med elektrisk strøm til stede, kan fejl opstå meget hurtigere.

Testresultater fra Parker Hannifin

Interessant nok udsatte Parker Hannifins laboratorietests på deres Series 26 hel-messingbeslag dem for 1.200 timers havsaltspray uden tegn på rust. Dette tyder på, at visse messingfittings af høj-kvalitet med passende belægning (nikkel eller krom) kan modstå eksponering for saltsprøjt.

Bemærk dog, at saltspraytest er forskellig fra kontinuerlig nedsænkning i havvand. Også den beskyttende belægning skal forblive intakt; når den er beskadiget, forbliver den underliggende messing sårbar over for afzinkning.

Bronzeløsningen til marine applikationer

For havmiljøer,bronzeer det overlegne valg. Bronze er en kobber-tinlegering, der indeholder lidt eller ingen zink, hvilket gør den immun over for afzinkning. Ingeniører vælger bronze specifikt til marine hardware, ventilhuse, pumpekomponenter og undervandsfittings, fordi det modstår korrosion og bevarer styrken under barske saltvandsforhold.

Udvælgelsesoversigten for ventiler bemærker udtrykkeligt, at "bronze er det eneste acceptable valg til marine- og offshoreventilanvendelser", og at "standard messing aldrig bør specificeres til havvand" .

Undtagelsen: DZR Messing

Afzinkningsbestandigt-messing (DZR-messing), også kendt som "hæmmet messing", indeholder små mængder arsen eller andre legeringselementer, der forhindrer zinkudvaskning. Modificerede legeringer med 0,1 % fosfor, tin og nikkel har vist forbedret korrosionsbestandighed i afzinkningstest. SUEZ vandhåndbogen bemærker, at messing, der "ikke er afzinkerbare" (Cu Zn 35 Pb 2 As) kan bruges til at undgå dette problem.

Marinefagfolk anbefaler dog stadig bronze over DZR-messing til kritiske undervandsapplikationer.

Forebyggelse: Katodisk beskyttelse

Hvis der skal bruges messing, kan katodisk beskyttelse hjælpe. Forskning fra 1962 (stadig citeret i korrosionslitteraturen) viste, at marinemessing kan beskyttes mod afzinkning i havvand ved katodisk beskyttelse ved et potentiale på -0,60 V i forhold til en sølv-sølvchloridelektrode. Udviklingen af ​​afzinkning under et allerede afzinket lag kan standses ved samme potentiale.

Dette er ikke en praktisk løsning til de fleste marine applikationer, men viser, at afzinkning kan bremses under kontrollerede forhold.

Bedste praksis for havmiljøer

For at beskytte metalkomponenter i saltvand:

Skyl med frisk vand efter hver brug og tør af

Vær særlig opmærksom på skruegevind og samlinger, hvor vandet samler sig

Inspicer beslag regelmæssigt for tegn på lyserød misfarvning (indikerende afzinkning)

Udskift straks alle fittings, der viser korrosion eller revner

Oversigtstabel: Messing vs. Bronze for saltvand

Konklusion

Messing beslager generelt ikke egnede til længerevarende saltvands- eller havmiljøer på grund af risikoen for afzinkning. Mens marinemessing og DZR-messing giver forbedret modstand, og visse belagte messingfittings kan overleve saltsprøjteksponering, forbliver den marine industristandard for kritiske undervandsanvendelserbronze.

Til bådgennem-skrogbeslag, søhaner og enhver komponent under vandlinjen, brug kun marine-bronze. Til anvendelser over-dæk med regelmæssig ferskvandsskylning og vedligeholdelse kan visse messingfittings være acceptable, men regelmæssig inspektion for korrosion er afgørende.