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Selection of materials exposed to high flow velocities

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Centrifugal Pumps

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Abstract

Degradation or failures of materials due to fatigue, corrosion, abrasion and cavitation erosion time and again cause costly problems to pump operators. This could be avoided in most cases by a careful material selection. Frequently one of two causes can be made responsible for a wrong material selection: (1) the corrosive properties of the liquid pumped are not clearly specified (or unknown), or (2) for cost reasons (competitive pressure) the least expensive material is chosen which appears just to be able to do the job.

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Literature to chapter 14

  1. Roark RJ, Young WC: Formulas for stress and strain. McGraw-Hill, 5th ed, 1986

    Google Scholar 

  2. Gülich JF: Abtragsraten bei der Erosionskorrosion unlegierter Stähle in Kesselspeisewasser. Techn Rundschau Sulzer (1986) 4, 19–22

    Google Scholar 

  3. Landolt Börnstein: Zahlenwerte und Funktionen, 6. Auflage (1969), Bd 2, Teil 5a, S. 575

    Google Scholar 

  4. Technik-Lexikon, Rowohlt Verlag, Bd 35, S. 94

    Google Scholar 

  5. Held HD: Zur Frage der Magnetitablagerungen in Zwangsdurchlaufkesseln. VGB Kraftwerkstechnik 54 (1974) 6, 406–408

    Google Scholar 

  6. Keller H.: Erosionskorrosion an Naßdampfturbinen. VGB Kraftwerkstechnik, 54 (1974) 5, 292–295

    Google Scholar 

  7. Heitmann HG et al: Erosionskorrosion in Wasser-Dampfkreisläufen. VGB-Konferenz Chemie im Kraftwerk (1981).

    Google Scholar 

  8. Gülich JF et al: L’érosion-corrosion dans les pompes d’alimentation et d’extraction. Colloque EdF “Chimie de 1’eau et corrosion, Seillac, 1980

    Google Scholar 

  9. Kastner W, Riedle K, Tratz H: Untersuchungen zum Materialabtrag bei Erosionskorrosion. VGB Kraftwerkstechnik, 64 (1984) 5, 452–465

    Google Scholar 

  10. Bursik A: Vergleichende Untersuchungen zur Konditionierung von Kesselspeisewasser. VGB-Konferenz Chemie im Kraftwerk, 1981

    Google Scholar 

  11. VGB-Richtlinien für Kesselspeisewasser. VGB Kraftwerkstechnik 60 (1980) 10, 793–800

    Google Scholar 

  12. Kastner W, Hofmann P, Nopper H: Erosionskorrosion in Kraftwerksanlagen — Entscheidungshilfe für Maßnahmen zur Schadensvermeidung. VGB Kraftwerkstechnik, 70 (1990) 11, 939–948

    Google Scholar 

  13. Pini G, Weber J: Werkstoffe für die Förderung von Meerwasser und hochchloridhaltigen Medien. Techn Rundschau Sulzer (1979) 2, 69–80

    Google Scholar 

  14. Stoffhütte. Taschenbuch der Werkstoffkunde. 4. Aufl, W Ernst & Sohn, Berlin, 1967

    Google Scholar 

  15. Weber J: Korrosion und Ablagerungen in Kühlsystemen — Ursachen und Bekämpfung. Techn Rundschau Sulzer (1972) 3, 219–232

    Google Scholar 

  16. Kaesche H: Die Korrosion der Metalle. Springer, Berlin 1990

    Google Scholar 

  17. Taschenbuch der Chemie. 5. Aufl. Harri Deutsch, Zürich 1973

    Google Scholar 

  18. Werkstoffe für Meerwasseranlagen. International Nickel, Druckschrift 54, 1968

    Google Scholar 

  19. Materials for saline water, desalination and oilfield brine pumps. NiDI Reference book No 11004, 2nd ed, 1995, Nickel Development Institute. www.nidi.org

    Google Scholar 

  20. Practical guidelines for the fabrication of duplex stainless steels. Intl Molybdenum Association, 2001, Nickel Development Institute. www.nidi.org

    Google Scholar 

  21. Tuthill AH, Lamb S: Guidelines for the use of stainless steel in municipal wastewater treatment plants. NiDI Technical series No 10076, 1998 Nickel Development Institute. www.nidi.org.

    Google Scholar 

  22. Weber J, Bolliger W: Werkstoffe für die Förderung korrosiver Medien. Dechema, 10-12.6. 1987.

    Google Scholar 

  23. Weber J: Materials for seawater pumps and related systems. Pumps Offshore/Onshore, GOL, Norway, March 1984

    Google Scholar 

  24. Schläpfer HW, Weber J: Austenitic-Ferritic Duplex Steels. Material und Technik 14 (1986) H 2

    Google Scholar 

  25. Bolliger W: Advancements in material technologies for longer life when pumping difficult liquids. Proc Indian pump manufacturers association, Mumbai, 2001

    Google Scholar 

  26. Sedricks AJ, Money KL: Corrosion fatigue properties of Nickel-containing materials in seawater. NiDI Druckschrift Nr 1258, 1977.

    Google Scholar 

  27. Syrett BC: Erosion-corrosion of copper-nickel alloys in seawater and other aqueous environments — a Literaturee review. Corrosion NACE 32 (1976) 6, 242–252

    Google Scholar 

  28. Heil K: Erosionskorrosion an unlegierten Fe-Werkstoffen in schnellströmenden Wässern. Diss. TH Darmstadt, 1979

    Google Scholar 

  29. Effertz PH, Forchhammer P, Hickling J: Spannungsrißkorrosionsschäden an Bauteilen in Kraftwerken — Mechanismen und Beispiele.

    Google Scholar 

  30. Tischner H: Werkstoffwahl für Pumpen in Rauchgasentschwefelungsanlagen. KSB Techn Berichte 25, 1988

    Google Scholar 

  31. Hagen M, Bolliger W, Schöffler W: Influence of fluoride in chloride-containing FGD suspensions on the corrosion of duplex stainless steel. Vortrag DECHEMA, 1997

    Google Scholar 

  32. Plant WHD, Mathay WL: Nickel-containing materials in flue gas desulphurisation equipment. Nickel Development Institute. www.nidi.org

    Google Scholar 

  33. Heimgartner P, Schöffler W, Bitterwolf F: Kreiselpumpen in Rauchgas-Entschwefelungsanlagen. Techn Rundschau Sulzer (1987) 3, 13–19

    Google Scholar 

  34. Kovach CW: High performance stainless steels. NiDI Reference book Series 11021, Nickel Development Institute. www.nidi.org

    Google Scholar 

  35. Stainless steels and specialty alloys for modern pulp and paper mills. NiDI Reference book Series 11025, Nickel Development Institute, 2002. www.nidi.org

    Google Scholar 

  36. Heumann A: Konstruktive Gestaltung von Spiralgehäusepumpen sowie Werkstoffauswahl für schleißendes Fördergut. Pumpentagung Karlsruhe 1992, A3–03

    Google Scholar 

  37. Günther R, Knapp P, Scherrer G: Erfahrungen über die Beständigkeit verschiedener Werkstoffe gegenüber hydroabrasivem Verschleiß in Kalksteinsuspensionen. Pumpentagung Karlsruhe 1988, C8

    Google Scholar 

  38. Knapp P, et al: Werkstoffe für Pumpen in der Rauchgasentschwefelung — Langzeiterfahrungen und neue Entwicklungen. Pumpentagung Karlsruhe 1992, A2–01

    Google Scholar 

  39. Kießling R: Zur Modellierung und Simulation des hydroabrasiven Verschleißes ringförmiger Strömungsspalte. Diss Universität Erlangen-Nürnberg, 1994

    Google Scholar 

  40. Vetter G, et al: Multiphase pumping with twin-screw pumps. 17th intl pumps users symp, Texas A&M, 2000, 153–169

    Google Scholar 

  41. Brendel H, Dwars A: Neue Anwendungsgebiete für Umwälzpumpen in der Industrie-und Verfahrenstechnik. Industriepumpen und Kompressoren, 1999, 1, 20–26

    Google Scholar 

  42. Kratzer A, Tischner H: Noridur 9.4460, ein ferritisch-austenitischer CrNiMo-Stahlguß für Pumpen und Armaturen in Rauchgasentschwefelungsanlagen. KSB Techn Berichte 18

    Google Scholar 

  43. Grein H, Schachenmann A; Abrasion an Maschinen hydraulischer Kraftwerke. Sulzer Techn Rundschau 1/92

    Google Scholar 

  44. Grein H, Krause M: Research and Prevention of Hydroabrasive Wear. XVII IAHR Symposium, Beijing, China 1994

    Google Scholar 

  45. Hutchings LM: Tribology, Friction and Wear of Engineering Materials. Edward Arnold, ISBN 0-340-56184-x. 1992

    Google Scholar 

  46. Vetter G, Kießling R: Verschleißverhalten von Pumpenwerkstoffen bei hydroabrasiver Strahlbeanspruchung. Konstruktion 47 (1995) 186–190

    Google Scholar 

  47. Vetter G, Klotzbücher G: Einige tribologische Grundlagenuntersuchungen zum abrasiven Gleit-und Strahlverschleiß von Pumpenwerkstoffen. Konstruktion 45 (1993) 371–378

    Google Scholar 

  48. Vetter G, Kießling R: Zur Auslegung von Spaltdichtungen in Pumpen gegen hydroabrasiven Verschleiß. Konstruktion 48 (1996) 167–173

    Google Scholar 

  49. Tischner H: Hochlegierte Gußwerkstoffe zur Förderung korrosiver und abrasiver Fluide. Pumpentagung Karlsruhe 1988, C7

    Google Scholar 

  50. Höppel HW: Schädigungsmechanismen und hydroabrasives Verschleißverhalten unterschiedlicher Hartstoffsysteme. Diss Universität Erlangen-Nürnberg, 1997

    Google Scholar 

  51. Gülich JF: Bedeutung der thermohydraulischen Verhältnisse für die Korrosionssicherheit von DWR-Dampferzeugern. Atomwitschaft 1975, 2, 82–87

    Google Scholar 

  52. Heitz E, Litzkendorf M, Meysenburg CM, Weber J: Das Verhalten rostfreier Stahlgußlegierungen unter gleichzeitiger mechanischer und korrosiver Belastung. Z Werkstofftechnik, 11(1980), 244–258

    Article  Google Scholar 

  53. Naidu BSK: Silt erosion problems in hydro power stations and their possible solutions. Workshop on silt damages in hydro power stations, New Delhi, 1996

    Google Scholar 

  54. Wellinger K, Uetz H: Gleitverschleiß, Spülverschleiß, Strahlverschleiß unter der Wirkung von körnigen Feststoffen. VDI-Forschungsheft 449, Ausg. B, Bd 21, 1955

    Google Scholar 

  55. Van den Berg CH: Grain shape effects on wear. Ports & Dredging (1999) 152, 11–15

    Google Scholar 

  56. Heubner U, et al: Nickelwerkstoffe und hochlegierte Sonderedelstähle. 2. Aufl Bd 153, Kontakt & Studium Werkstoffe, expert verlag 1993, ISBN 3-8169-1011-4

    Google Scholar 

  57. ASM Handbook volume 13A, Corrosion: fundamentals, testing, and protection. ASM International, 2003, ISBN 0-87170-705-5. www.asminternational.org

    Google Scholar 

  58. Dechema Werkstofftabellen E 40 für Meerwasser, 1998

    Google Scholar 

  59. Kunze E (Hrsg): Korrosion und Korrosionsschutz. 6 Bände, Wiley, 2001, ISBN 3-527-29994-7

    Google Scholar 

  60. Berger C, Schlücker E: Untersuchungen zur verbesserten Auslegung von Bauteilen aus Duplexstahle oder Superaustenit unter Schwingungsrisskorrosionsbelastung in wässrigen Medien. AiF report 13248 N, 2005

    Google Scholar 

  61. Timcke JH: Swelling behaviour of pump impellers made from a structural composite. World Pumps, Dec 1999, 28–31

    Google Scholar 

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(2008). Selection of materials exposed to high flow velocities. In: Centrifugal Pumps. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-540-73695-0_14

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