真鍮製の継手は海水や海洋環境でも使用できますか?

簡単な答え: 細心の注意を払って使用してください

標準真鍮の付属品一般的には推奨されませんと呼ばれる特定の種類の腐食による海水または海洋環境の場合脱亜鉛化。海軍用黄銅と DZR（耐脱亜鉛性）黄銅はこれに耐えるように配合されていますが、標準的な配管用黄銅は海水中では早期に破損します。

あらゆる水中アプリケーションや重要な海洋システム向けに、ブロンズこれは依然として業界標準であり、最も安全な選択肢です。

脱亜鉛とは何ですか?

脱亜鉛は、黄銅合金からの亜鉛の選択的浸出です。塩水では、亜鉛成分が金属から溶け出し、弱い多孔質の銅構造が残ります。このプロセスにより、材料の機械的強度が大幅に低下し、突然の壊滅的な破損につながる可能性があります。

模擬海洋水中の海軍黄銅（Cu-39.0Zn-1.0Sn-3.5Pb）を調査した科学的研究では、水道水条件下で海軍黄銅が最も高い腐食速度と最も激しい脱亜鉛を示し、ピットのサイズと体積がその条件で最大であることがわかりました。

海水における標準真鍮と海軍真鍮

全部ではない真鍮の付属品平等に作られています。標準的な配管用真鍮には 30 ～ 40% の亜鉛が含まれており、脱亜鉛の影響を非常に受けやすいです。ネーバル真鍮は海洋用途向けに設計された特殊な合金で、通常約 60% の銅、39% の亜鉛、1% の錫を含みます。海軍黄銅は標準黄銅よりも優れた耐食性を備えていますが、それでも高い割合の亜鉛が含まれているため、青銅よりも脱亜鉛を受けやすくなっています。

この研究では、海軍の真鍮でも海水中で脱亜鉛が起こり、特に水道水や混合水の条件では、アルファ相とベータ相からの亜鉛の除去が時間の経過とともに増加することが確認されました。

海洋業界からの専門家の警告

英国海洋調査局ヨーロッパの第一人者海洋測量士ポール・スティーブンス氏は、一部の造船所が適切な海洋グレードの青銅ではなく淡水配管用に設計された真鍮のボールバルブ型シーコックを使用しているため、数千隻の​​船舶が沈没の危険にさらされる可能性があると警告しました。-

「海水中では真鍮は脱亜鉛と呼ばれる一種の腐食を起こしやすく、そのため脆くなり、破損しやすくなります」とスティーブンス氏は述べた。彼は、安価な真鍮のシーコックがひどく腐食しており、「検査中に彼の手で折れてしまった」ヨットを検査したことがある。

電解作用の役割

海洋環境にはさらなるリスクが伴います。ボートがマリーナの海岸電源に接続されている場合、漏電により電解作用が生じる可能性があります。これにより、脱亜鉛速度が劇的に加速します。真鍮の付属品。通常の真鍮は海水中では約 5 年間持続しますが、電流が流れると故障がはるかに早く発生する可能性があります。

パーカー・ハネフィンによるテスト結果

興味深いことに、パーカー・ハネフィンの実験室テストでは、シリーズ 26 の全真鍮製継手を 1,200 時間の塩水噴霧にさらしても、錆びの兆候は見られませんでした。-これは、適切なメッキ（ニッケルまたはクロム）を施した特定の高品質真鍮継手は塩水噴霧に耐えられることを示唆しています。-

ただし、塩水噴霧試験は海水への継続的な浸漬とは異なることに注意してください。また、保護メッキは無傷のままにしておく必要があります。一度損傷すると、下地の真鍮は脱亜鉛に対して脆弱なままになります。

海洋アプリケーション向けのブロンズ ソリューション

海洋環境に関しては、ブロンズが優れた選択です。ブロンズは銅-錫合金で、亜鉛をほとんどまたはまったく含まないため、脱亜鉛の影響を受けません。エンジニアは、腐食に強く、過酷な塩水条件下でも強度を維持できるため、特に海洋ハードウェア、バルブ本体、ポンプ部品、水中付属品に青銅を選択します。

バルブの選択概要には、「海洋およびオフショアのバルブ用途では青銅が唯一許容される選択肢である」こと、および「標準真鍮は海水用に指定されるべきではない」と明示的に記載されています。

例外: DZR 真鍮

「抑制黄銅」とも呼ばれる耐脱亜鉛黄銅（{0}）（DZR 黄銅）には、亜鉛の浸出を防ぐ少量のヒ素またはその他の合金元素が含まれています。 0.1% のリン、錫、ニッケルを含む改質合金は、脱亜鉛試験で耐食性が向上していることが示されています。 SUEZ の水ハンドブックには、この問題を回避するために「脱亜鉛できない」真鍮 (Cu Zn 35 Pb 2 As) を使用できると記載されています。

しかし、海洋専門家は依然として、重要な水中用途には DZR 黄銅よりも青銅を推奨しています。

予防: 陰極防食

真鍮を使用する必要がある場合は、陰極防食が役立ちます。 1962 年の研究 (腐食文献で今も引用されている) では、銀 - 塩化銀電極に対して -0.60 V の電位で陰極防食することにより、海軍黄銅が海水中での脱亜鉛から保護される可能性があることがわかりました。すでに脱亜鉛化された層の下での脱亜鉛化の進行も、同じ可能性で阻止することができます。

これは、ほとんどの海洋用途にとって実用的な解決策ではありませんが、制御された条件下で脱亜鉛を遅らせることができることを示しています。

海洋環境のベストプラクティス

海水中で金属部品を保護するには:

使用後は毎回真水ですすぎ、拭いて乾燥させてください。

水が溜まるネジ山や接合部には特に注意してください。

ピンクがかった変色の兆候（脱亜鉛を示します）がないか定期的に継手を検査してください。

腐食や亀裂が見られる継手はすぐに交換してください

概要表: 海水用の真鍮と青銅

結論

真鍮の付属品脱亜鉛の危険性があるため、通常、長時間の海水や海洋環境には適していません。海軍真鍮および DZR 真鍮は耐久性が向上しており、特定のメッキ真鍮継手は塩水噴霧にさらされても耐えることができますが、重要な水中用途に対する海洋業界の標準は依然として維持されています。ブロンズ.

ボートスルー-船体フィッティング、シーコック、および喫水線より下のコンポーネントには、海洋グレードのブロンズのみを使用してください。-定期的に淡水での洗浄とメンテナンスを行う-デッキ上の用途では、特定の真鍮製継手が許容される場合がありますが、定期的な腐食検査が不可欠です。