Položaji zavarivanja su najslabije strukturalne i antikorozivne veze grijaćih cijevi od čistog titanijuma. Statistički podaci o kvaru opreme za fermentaciju pokazuju da se više od 70% slučajeva curenja i loma titanijumske cijevi dešava na zavarenim spojevima i njihovim toplinskim{3}} zonama. Otkazivanje korozije zavara je mnogo češće od jednolike korozije tijela cijevi, uglavnom zbog promjena u metalografskoj strukturi, neujednačenog pasivnog formiranja filma i zaostalih napona zavarivanja. Ovaj članak analizira osnovne uzroke ranjivosti zavara i pruža potpunu-prevenciju procesa i mjere kontrole od zavarivanja, poliranja, pasiviranja do svakodnevnog rada.
Suštinski razlog ranjivosti zavara na koroziju je metalografska strukturna razlika. Tokom -argonskog zavarivanja na visokim temperaturama, metal titanijuma u blizini šava prolazi kroz brzo zagrijavanje i gašenje, što rezultira grubom strukturom zrna i neuređenim granicama zrna. U poređenju sa ujednačenim finim zrnom tijela cijevi, područje zavara ima veću aktivnost metala i manju otpornost na koroziju. Pod naizmjeničnim uticajem cirkulacije organske kiseline, jona klorida i CIP kiseline-baze, šav prvenstveno proizvodi mikro-koroziju i intergranularnu koroziju, postajući prvo područje kvara cijele cijevi za grijanje.
Zaostali napon zavarivanja je još jedan ključni uzrok ubrzanog kvara. Skupljanje pri hlađenju zavara stvara vlačni napon, koji kontinuirano djeluje na lokalni pasivni film. Krhki film od titanijum oksida ne može izdržati dugotrajno-cikliranje naprezanja, što rezultira gustim mikropukotinama na površini zavara. Korozivni medij prodire kroz defekte pukotina kako bi erodirao matricu, stvarajući oštećenje spojnice od korozije naprezanjem. Pod dugotrajnim-termalnim ciklusom proizvodnje, mikropukotine se postepeno šire i na kraju prodiru u zid cijevi.
Nerazumna obrada nakon{0}}varenja dodatno pogoršava defekte zavara. Mnoge gotove cijevi zadržavaju boju oksida zavarivanja, pojačanje zavara i oštro podrezivanje bez poliranja. Neravna površina uzrokuje zaostali kamenac i stagnaciju mjehurića tokom rada, formirajući ispod-mrtve zone korozije naslaga. Osim toga, nepotpuna lokalna pasivizacija zavara dovodi do nedosljednog potencijala između šava i tijela cijevi, što rezultira galvanskom korozijom unutar iste cijevi i ubrzavanjem stanjivanja šava.
Nepravilni radni parametri intenziviraju kvar starenja zavara. Visoko{1}}pregrijavanje tokom pokretanja, previsoka temperatura čišćenja i dugo-kvašenje kiselinom prvenstveno će oštetiti tanak pasivni film zavarenih spojeva. Akumulacija mjehurića na gornjem luku zavara i potporno trenje ekstruzijom također uzrokuju kontinuirano lokalno habanje i gubitak filma, čineći područje zavara uvijek u-korozivnom stanju visokog rizika.
Da bi se eliminisali rizici slabih tačaka zavarivanja, mora se implementirati standardizovana potpuna{0}}kontrola procesa. U fazi zavarivanja, striktno koristite dvostranu zaštitu od argona visoke{2}}čistoće- kako biste izbjegli oksidaciju šava i zagađenje dušikom, osiguravajući srebrno-formiranje srebrnobijelog šava bez plavih i crnih oksidacijskih slojeva. Nakon zavarivanja, svi zavareni spojevi moraju biti polirani kako bi se glatki prijelaz luka eliminirao podrezivanje, pojačanje i oštri uglovi, vraćajući ujednačenu ravnost površine u skladu s tijelom cijevi.
Za područja zavara je potrebna poboljšana ciljana pasivizacija. Nakon ukupne pasivizacije, izvršite lokalnu sekundarnu pasivizaciju na zavarenim spojevima kako biste popravili potencijalne defekte i izbalansirali potencijalnu razliku između šava i tijela cijevi. Tokom svakodnevnog rada, strogo kontrolirajte gustinu snage grijanja i parametre čišćenja kako biste izbjegli pregrijavanje i dugotrajnu-eroziju kiselinom zavarenih spojeva. U redovnom održavanju, fokusirajte se na detekciju debljine zida zavara i detekciju grešaka na vrtložnim strujama kako biste otkrili rane defekte mikropukotina.
Zaključno, zavari su inherentne slabe -korozijske tačke titanijumskih grijaćih cijevi. Strukturne razlike, zaostalo naprezanje i nepotpuna obrada nakon-zavara dovode do preferencijalnog kvara zbog korozije. Standardizacija zaštite od zavarivanja, glatko poliranje, poboljšana pasivizacija i ciljana detekcija mogu uvelike poboljšati stabilnost zavara, efikasno smanjiti rizik od curenja i produžiti ukupni vijek trajanja sklopova titanijumskih grijaćih cijevi u fermentacijskim radionicama.
