一、海水工况到底多“残酷”

1. 氯离子浓度 18 000-35 000 mg/L，点蚀电位高，普通 304/316L 不锈钢也难免锈斑。
2. 流速 2-4 m/s 时，冲刷腐蚀速率呈指数上升，保护涂层易被击穿。
3. 海洋生物附着造成缝隙腐蚀，阀门启闭频率低时尤甚。

二、双相不锈钢：高价换来的“免维护”

1. 典型牌号：2205（UNS S31803）、2507（S32750），PREN 分别达 35 与 42。
2. 耐蚀性：在 3.5% NaCl、60 ℃、流速 3 m/s 的循环腐蚀箱中，2205 的点蚀速率＜0.01 mm/a，316L 为 0.15 mm/a；缝隙腐蚀失重仅为 316L 的 1/5。
3. 强度：屈服强度 450 MPa 是 316L 的 2 倍，阀板厚度可减薄 15%，整机重量下降 8-12%，降低管道载荷。
4. 焊接与铸造：采用 AOD+VOD 双联工艺，铸件晶间腐蚀倾向低，焊后无需热处理；但铸件收缩率大，易出现σ相脆性，需严格控冷。
5. 价格：DN800、PN10 蝶阀，2205 阀体+铝青铜阀板，出厂价约为 1.8 万元/t，是同规格涂层球铁的 2.2-2.5 倍。
6. 适用场景：
   • 离岸 20 km 以上、无备用管路、检修窗口＜24 h/年的海底取排水；
   • 氯离子＞25 000 mg/L、温度＞40 ℃、连续运行的高盐度循环水；
   • 设计寿命≥30 年，要求“零泄漏”的核电厂重要厂用水系统。

三、涂层球铁：低成本下的“可维护”路线

1. 基体材料：GGG-50（QT500-7）球铁，屈服 320 MPa，耐海水腐蚀速率 0.2-0.4 mm/a，仅够“临时用”。
2. 涂层体系：
   • 熔结环氧（FBE）200 μm + 改性环氧 300 μm，总厚≥500 μm，电绝缘性＞10¹² Ω·cm，耐盐雾 1 000 h。
   • 阴极剥离 65 ℃/48 h ≤ 6 mm，满足 ISO 21809-3 海水级要求。
   • 阀座、阀板边缘等冲刷区再加 150 μm 陶瓷增强环氧，可将冲刷率降到 0.05 mm/a 以下。
3. 牺牲阳极：锌合金或 Al-Zn-In 阳极，计算电流密度 1.0 mA/m²，设计寿命 15 年，每 8 年检查更换一次。
4. 可修复性：局部涂层破损可用高压无气喷涂“冷补”，2 h 内可重新投运；而双相不锈钢一旦深孔点蚀，只能更换部件。
5. 价格：同规格 DN800、PN10，涂层球铁阀门 0.7-0.8 万元/t，约为 2205 的 1/3；但需额外 0.1 万元/t 的阳极与周期维护费。
6. 适用场景：
   • 市政海水淡化、电厂开式循环水，可年停水检修 2-3 天；
   • 氯离子＜20 000 mg/L、流速≤2 m/s 的低位主管；
   • 预算受限、寿命要求 15-20 年的港口给排水。

四、一张表看清关键差异

五、选型决策树（DN600-1600，PN10/16）

1. 氯离子＞25 000 mg/L 或 温度＞45 ℃ 或 流速＞3 m/s？
   → 是：选双相不锈钢（2205/2507）。
2. 检修窗口＜24 h/年 或 设计寿命≥30 年？
   → 是：选双相不锈钢。
3. 投资预算紧张 且 可定期停水维护 且 阴极保护系统易实施？
   → 是：选涂层球铁 + 牺牲阳极。
4. 口径≥DN1400、压力≥PN25 的大推力工况？
   → 优先双相不锈钢，避免球铁高厚度铸造缺陷风险。

六、容易被忽视的细节

• 阀轴与紧固件：即使阀体选 2205，阀轴宜用 17-4PH 或 329 双相钢，避免 316L 轴在海水中发生缝隙腐蚀卡死。
• 涂层质量控制：FBE 固化度≥95%，漏点检测电压 15 kV，任何 1 处针孔即返工；现场补口采用无溶剂环氧，干膜厚≥600 μm。
• 电绝缘：球铁阀体与铜合金阀板之间需加 3 mm 聚四氟乙烯套筒，防止电偶腐蚀。
• 运输吊装：双相不锈钢阀体表面严禁与碳钢直接接触，需用尼龙吊带，避免铁污染导致锈斑。

七、结论

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