Uzroci galvanske korozije i metode kontrole za sklopove cijevi za grijanje od nehrđajućeg čelika 316

Galvanska korozija je uobičajen elektrohemijski kvar kada se 316 cijevi za grijanje sastavi s različitim metalnim dodacima. Javlja se kada su dva metala s različitim potencijalima elektroda električni spojena i uronjena u provodljivi korozivni medij. Metal sa nižim potencijalom djeluje kao anoda i otapa se ubrzanom brzinom, dok je katoda s višim potencijalom zaštićena. Ova korozija napreduje mnogo brže od nezavisne jednolične korozije i često uzrokuje brzu perforaciju spojeva cijevi za grijanje unutar kratkog servisnog ciklusa.

1. Osnovni elektrohemijski mehanizam

Različiti metalni materijali imaju fiksirane prirodne potencijale elektroda u tekućini elektrolita kao što su voda i otopina kiseline. Kada se dva metala spoje zajedno vijcima, zavarivanjem ili direktnim kontaktom, automatski se formira zatvorena galvanska ćelija. Materijal sa više negativnog potencijala gubi elektrone i kontinuirano se otapa, trpeći ozbiljnu lokalizovanu koroziju u blizini kontaktnog interfejsa; metal sa pozitivnim potencijalom dobija elektrone i neće značajno korodirati. Čak i mala površina anode uparena sa velikom površinom katode će dovesti do izuzetno brzog prodiranja slabije metalne komponente.

2. Tipični neusklađeni materijali u parovima i rezultati korozije

316 nerđajući čelik + ugljični čelik Nosači/pričvršćivačiUgljični čelik ima daleko manji potencijal od 316. Nosivi okvir od ugljičnog čelika brzo korodira i masivno hrđa, a proizvodi rđe se talože na površini cijevi za grijanje kako bi izazvali sekundarnu koroziju udubljenja i pukotina na 316. U teškim slučajevima, širenje rđe stišće i oštećuje tijelo cijevi.

316 + Obični bakreni fitinziBakar je katodan u odnosu na nerđajući čelik. Nerđajući čelik u blizini kontaktnog položaja postaje anoda i prvenstveno je korodiran, sa rupama koncentrisanim na spoju.

316 + Aluminijski dijelovi za montažuAluminij je jako anodičan i brzo će se korodirati i usitniti, otpadajući i gubeći efekat fiksiranja, a nečistoće aluminijskih jona kontaminiraju procesnu tekućinu.

316 + Pogrešna veza sa titanijumskom cijeviTitan ima veći potencijal od 316 u hloridnom mediju, tako da 316 grijaća cijev služi kao anoda i trpi ubrzanu koroziju na mjestu zavarivanja ili kontaktu.

3. Ključni faktori koji ubrzavaju galvansku koroziju

Veća razlika potencijala između dva materijala → veća struja korozije i veća brzina jetkanja;

Veća površina katode naspram male kontaktne površine anode → izuzetno ozbiljno lokalizirano oštećenje anode;

Viša temperatura medija i koncentracija hlorida → poboljšana provodljivost elektrolita, intenziviranje elektrohemijske reakcije;

Pukotine na montažnim prazninama hvataju korozivne ione, formirajući ćelije okluzije kako bi dodatno ubrzale koroziju.

4. Praktične inženjerske mjere prevencije

① Dajte prioritet homogenom podudaranju materijala

Prirubnice za pričvršćivanje, držači, spojni vijci i spojevi cijevi trebali bi prihvatiti nehrđajući čelik 316 ili 316L kako bi se suštinski eliminirala razlika potencijala, što je najpouzdanije rješenje.

② Dodajte izolacionu izolaciju između različitih metala

Umetnite ne-neprovodne zaptivke od PTFE, gume ili PFA između dva različita metala; koristite plastične navlake na pozicijama vijaka da biste prekinuli električne provodne kanale i prekinuli galvansku petlju.

③ Izbjegavajte nerazuman dizajn proporcija površine

Ako je priključak različitog metala neizbježan, osigurajte da dio anode koji se lako korodira ima mnogo veću površinu kontakta, smanjite omjer katode{0}}prema-omjeru površine anode kako biste usporili brzinu korozije.

④ Optimizirajte strukturu kako biste spriječili srednje zadržavanje

Zapečatite praznine na montaži sa zaptivačem kako biste izbegli nakupljanje elektrolita u kontaktnim prorezima, uklanjajući osnovno okruženje potrebno za galvanske ćelije.

⑤ Katodna zaštita za nezamjenjive mješovite strukture

Za opremu koja se ne može strukturno modificirati, ugradite blokove anode (cink ili magnezijum) u spremnik da bi izdržali koroziju umjesto sklopa za grijanje.

5. Razlikovanje od drugih vrsta korozije

Galvanska korozija se uvijek događa na kontaktnoj granici dva metala, sa očiglednom pozicionom selektivnošću; korozija udubljenja i pukotina potiču od pojedinačnih nedostataka materijala i dodataka, bez oslanjanja na različite metalne parove.

表格

Zaključak

Kvarovi galvanske korozije gotovo su u potpunosti uzrokovani zanemarivanjem usklađivanja potencijala materijala u sklopu konstrukcije. Standardiziranje uparivanja materijala i dodavanje izolacijskog odvajanja može u potpunosti prekinuti krug galvanske korozije, eliminirajući ovu vrstu oštećenja opreme iz izvora.