Page 79 - 理化检验-物理分册2024年第十二期

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质量控制与失效分析 DOI:10.11973/lhjy-wl240004

海水管路锡青铜阀件腐蚀泄漏原因

潘兰波
（中国人民解放军91526部队，湛江 524064）

摘 要：某船舶海水管道用锡青铜截止阀在使用一段时间后发生泄漏现象。采用宏观观察、化学
成分分析、扫描电镜和能谱分析、金相检验等方法对泄漏原因进行分析。结果表明：铸造锡青铜材
料的化学成分符合相关标准的技术要求，显微组织未发现明显异常；密封面发生局部腐蚀，海水冲
刷腐蚀是造成密封面局部腐蚀的主要原因，材料中铸造疏松的存在会促进腐蚀的发生，阀件密封不
严导致泄漏的发生。
关键词： ZCuSn10Zn2铸造锡青铜；阀件；海水管路；冲刷腐蚀；密封；疏松
中图分类号：TB31；TG115.2 文献标志码：B 文章编号：1001-4012(2024)12-0063-04
Causes of corrosion leakage of tin bronze valve in seawater pipeline

PAN Lanbo
(The 91526th Unit of PLA, Zhanjiang 524064, China)

Abstract: A tin bronze globe valve for seawater pipeline of a ship leaked after being used for a period of time.
The causes of leakage were analyzed by means of macroscopic observation, chemical composition analysis, scanning
electron microscopy and energy spectrum analysis, metallographic examination and so on. The results show that the
chemical composition of the cast tin bronze material met the technical requirements of the relevant standards, and no
obvious abnormality was found in the microstructure. Local corrosion occurred on the sealing surface, and seawater
erosion corrosion was the main cause of local corrosion on the sealing surface. The presence of casting porosity in the
material will promoted the occurrence of corrosion, and the valve seal was not tightly sealed, resulting in leakage.
Keywords: ZCuSn10Zn2 cast tin bronze; valve part; seawater pipeline; erosion corrosion; sealing; loose

铸造铜合金具有良好的力学性能和耐海水腐蚀 泄漏现象。笔者采用宏观观察、化学成分分析、扫描
性能，广泛应用于船舶领域的海水管路、阀体等构 电镜（SEM）和能谱分析、金相检验等方法对泄漏原
件中 [1-3] 。但是，随着使用环境的日益恶劣，铸造铜 因进行分析，并根据具体原因提出了可行性解决方
合金 [4-5] 也逐步暴露出较多的腐蚀问题，特别是铸 案和预防措施。
造铜合金阀件 [6-7] 多次发生密封面腐蚀破坏导致的 1 理化检验
泄漏问题，严重影响相关装备的安全可靠运行。国
1.1 宏观观察
内外众多科研学者先后对铜合金的海水耐腐蚀性
泄漏阀件由阀杆组件和阀体组成，阀杆组件中
开展相关研究，并取得了系列研究成果。目前，对
阀瓣的密封面和阀体的密封面在工作过程中配合，
ZCuSn10Zn2铸造锡青铜阀件腐蚀行为的研究相对
其宏观形貌如图1所示。由图1可知：阀杆的法兰以
较少，故仍需要对铸造锡青铜阀件的具体失效模式、
上部位和以下部位表面油漆较完整，未发现明显腐
原因和机制开展深入研究。
蚀痕迹，但是阀瓣的密封面一半区域较均匀、平坦，
某船舶海水管路用ZCuSn10Zn2铸造锡青铜阀 呈绿色，有铜的氧化物；另一半区域有黄色的金属光
件在使用3 a后，出现铸造铜金属密封面密封不严的 泽，存在一处明显缺失区域，缺失区域底部光滑，未

见明显的腐蚀产物堆积，呈现台阶状、由内向外扩展
收稿日期：2024-01-15
的马蹄形特征；其他位置存在表面光滑、深浅不一的
作者简介：潘兰波（1985-） ，男，本科，主要从事技术保障工作，
凹坑。
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