Stellite20 (钴铬铜系) 合金：耐海水腐蚀强 + 抗生物附着好，海洋平台结构件的达标材料

海洋平台结构件（如导管架立柱、系泊系统连接件、海水换热管道）长期处于高盐雾、强洋流的海洋环境中，既要抵御海水氯离子的剧烈腐蚀，又要应对海藻、贝类等海洋生物的附着污染，普通海洋用钢（如 DH36）往往因腐蚀速率快、生物附着严重，3-5 年就需维修更换。Stellite20 (钴铬铜系) 合金凭借耐海水腐蚀强与抗生物附着好的双重优势，满足海洋平台结构件加工标准，为深海油气开发装备的长期稳定运行提供关键材料支撑。

耐海水腐蚀强是 Stellite20 适配海洋环境的核心竞争力。海水中的氯离子（浓度约 19000mg/L）具有极强的穿透性，能破坏普通金属表面的氧化膜，引发点蚀、缝隙腐蚀甚至应力腐蚀开裂。而 Stellite20 通过独特的成分设计构建了 “三重防腐屏障”：以钴（质量分数约 55%-58%）为基体，高含量铬（20%-22%）在表面快速形成致密的 Cr₂O₃氧化膜，作为第一道物理防护，阻挡氯离子侵入；铜（3%-4%）元素均匀分散在基体中，当氧化膜出现微小破损时，铜会优先溶解形成 Cu²⁺，抑制腐蚀电流产生，实现 “自修复” 防腐；少量钼（2%-3%）进一步增强抗点蚀能力，尤其对海水浸泡与干湿交替环境下的局部腐蚀有显著抑制效果。实测数据显示，在动态海水中（流速 2.5m/s），Stellite20 的腐蚀速率仅为 0.0012mm / 年，是 DH36 钢的 1/80；中性盐雾测试（5% NaCl 溶液，35℃）中，连续暴露 5000 小时无红锈，表面仅形成极薄的钝化膜，无点蚀或缝隙腐蚀痕迹。某海洋石油公司的实践表明，采用 Stellite20 制作的导管架连接件，在南海某油田使用 6 年，连接件表面无明显腐蚀，螺栓螺纹配合精度仍保持在 IT8 级，无需更换即可继续服役，较传统钢质连接件使用寿命延长 5 倍。

抗生物附着好则是 Stellite20 区别于普通海洋材料的关键优势。海洋生物（如藤壶、牡蛎、海藻）附着在结构件表面，不仅会增加海洋平台的航行阻力（或海流载荷），还会在附着区域形成局部缺氧环境，加速金属的缝隙腐蚀，形成 “生物腐蚀 - 结构失效” 的恶性循环。Stellite20 的抗生物附着性能源于两点：一是合金表面光滑且具有一定的疏水性（接触角约 85°），海洋生物幼虫难以附着；二是铜元素缓慢释放的 Cu²⁺具有生物毒性，能抑制海藻光合作用与贝类幼虫变态发育，有效阻止生物附着。在模拟海洋环境的生物附着测试中，Stellite20 表面的生物附着量仅为 5g/m²（3 个月），远低于普通不锈钢（约 80g/m²）；某海水换热管道采用 Stellite20 制作后，管道内壁无海藻或贝类附着，换热效率始终保持在设计值的 96% 以上，无需定期清理，每年可节省维护成本约 20 万元。

此外，Stellite20 还具备良好的焊接性能与力学强度：通过氩弧焊拼接导管架时，焊接接头的耐海水腐蚀性能与母材一致，接头抗拉强度可达 650MPa 以上；室温冲击韧性达 50J/cm²，能抵御海浪冲击载荷。使用时需注意：焊接前需对材料表面进行喷砂处理（粗糙度 Ra25μm），去除氧化皮与油污；长期使用后，可定期（每 2 年）对表面进行高压水冲洗，进一步减少生物附着。随着海洋油气开发向深水、远海发展，Stellite20 合金将成为海洋平台结构件的达标材料，推动海洋工程装备的耐久性升级。