鑄鐵散熱器比其它材料散熱器耐腐蝕
眾所周知,氯(Cl)及鹵素離子、硫(S)及其形成的鹽類對常用金屬材料具有很強的腐蝕性,但采暖供熱的水質不是純凈水,況且為了防止生物腐蝕殺菌,水中不可避免地含氯(Cl)硫(S)及其鹽類,這就看什么樣的材料在同一系統更耐腐蝕。
不銹鋼及一些貴重金屬在壁厚達到3ram以上時肯定耐腐蝕,但是造價太高目前還不可能大面積采用。迄今為止我國采暖散熱器行業使用的材料銅、鋁、碳鋼、鑄鐵那種材料制造的散熱器更耐腐蝕呢?根據試驗:將這幾種材料置于同一水質中(PH值在6~8),經5個月(4月~6月)室內開放性氣氛環境下試驗,經測量,銅腐蝕0.13mm,鋁腐蝕0.55mm,碳鋼腐蝕0.32mm,鑄鐵看不到腐蝕。
同等條件下鋁最不耐腐蝕,碳鋼次之,銅、鑄鐵是耐腐蝕的。但是在我國目前銅鋁復合材料使用的銅管為0.8mm,經脹管后壁厚不到0.5mm有的不到0.3mm,按照這樣的腐蝕速度不到5年就可穿透,若再有電化學腐蝕,這樣的散熱器是不會經久耐用的。而鑄鐵散熱器由于壁厚在3mm左右,同樣在開放性氣氛對水質沒有嚴格要求的條件下看不到腐蝕。
有據可查,在一些古舊的建筑中,以及解放初期安裝的鑄鐵散熱器至今仍在完好無損地運行的系統,每座城市都能找到,說明了耐腐蝕。根據資料介紹:即使在海洋性氣氛中鑄鐵的腐蝕速度也在0.1mm/a(每年0.Imm)以下,這是因為鑄鐵本身的材質決定了它具有耐腐蝕性能。在碳(C)質量分數為0.5%一1.1%的鑄鐵中加入質量分數為14%~l8%的硅(Si)時,具有良好的耐酸性能,它對各種無機酸包括鹽酸(HCI)均有良好的耐腐蝕性能。其機理是:在電化學腐蝕中Si(硅)使電位Ep向負移,可使Fe(鐵)進入穩定鈍化區,從而提高Fe的耐腐蝕性能。碳鋼中Si(硅)含量很低,有的低于0.05%,而符合鑄造散熱器的鑄鐵Si含量都在鋼的數十倍,可見鑄鐵比碳鋼要耐腐蝕的多。磷(P)在鋼鐵中通常被認為是有害元素之一,但它在提高鋼鐵的抗腐蝕方面具有特殊的效果,這可能是因為P在促使銹層非晶態轉變具有的獨特作用,而鑄鐵中P含量一般在0.1%一0.3%甚至更高,是碳鋼含P量的幾十倍。有人試驗:加入P、Cr、Ni合金經15年工業大氣暴露試驗,腐蝕率僅為O.O025mm/a,而低碳鋼腐蝕率為0.5mm/a。也就是說,壁厚為2mm的鋼制散熱器,放在工業大氣中只用4年時間就會腐蝕透,顯然鋼制散熱器耐腐蝕性是極低的。鋼材中硅、磷是不能太高的,否則發生冷脆或影響延伸性與焊接性,使其不能軋制與彎曲。而含有較高Si、P的鑄鐵散熱器發揮其優勢成為耐腐蝕產品。鑄鐵也是耐堿腐蝕的,具有關資料考證,用來蒸發質量分數為72%苛性堿的鑄鐵鍋,其壽命可達數年。