Nosač grijača od nehrđajućeg čelika PTFE pričvršćen za čelični rezervoar u vodljivoj kiseloj kupki stvara sićušnu bateriju. Tokom sedmica, taj držač će iskrsnuti, zarđati i na kraju pokvariti, potencijalno ispuštajući grijač u rezervoar. Ovo je klasična bimetalna korozija. Prepoznavanje ranih znakova i primjena ispravnog lijeka-električna izolacija ili podudaranje materijala-spriječava da naizgled manji zagrada postane skupa nesreća u rezervoaru.
Šta je bimetalna korozija i zašto se javlja?
Kada su dva različita metala električno povezana i izložena vodljivoj tekućini (elektrolit), formira se galvanska ćelija. Manje plemeniti metal postaje anoda i prvenstveno korodira; plemenitiji metal (katoda) ostaje zaštićen. U rezervoaru za oblaganje, provodna kupka-često kiseli ili alkalni rastvor sa visokim sadržajem jona-završava krug.
Za nosač grijača uobičajeni parovi materijala uključuju:
Nosač od nerđajućeg čelika(plemenitije) pričvršćeno za arezervoar od ugljeničnog čelika(manje plemenito) → čelični rezervoar brzo korodira oko rupa za vijke.
Nosač od bakra ili mesinga(plemenitiji) vezan za arezervoar od nerđajućeg čelika(manje plemenito) → nehrđajući čelik može pretrpjeti koroziju u obliku udubljenja ili pukotina.
Nosač od nerđajućeg čelikapričvršćen za atitanijumski rezervoar(veoma plemenito) → nehrđajući čelik postaje anoda i umjesto toga korodira.
Tačan smjer korozije ovisi o galvanskom nizu za određeni elektrolit. U većini kupki za kiselo oblaganje, manje plemeniti metal (anoda) je onaj koji gubi materijal. Upozoravajući znakovi su opisani u nastavku.
PrepoznavanjeNosač nosača bimetalnog grijača od korozije PTFENeuspjeh
Terenska inspekcija PTFE instalacija grijača treba uključiti detaljan pogled na potporni držač i njegove tačke pričvršćivanja. Ključni pokazatelji aktivnog galvanskog napada uključuju:
Jaka hrđa ili crvenkasto{0}}smeđe mrljekoncentrisan na spoju, posebno oko glava vijaka, matica ili sučelja između prirubnice nosača i zida rezervoara.
Pitting ili lokalizirani gubitak materijalana samom nosaču ili na montažnoj površini rezervoara. Jame se često pojavljuju u obliku prstena direktno ispod podloške za vijke ili oko rupe za vijke.
Ljuštenje ili pilingmetalne površine u blizini kontaktne površine. U težim slučajevima, debljina nosača je vidljivo smanjena ili se otvor za vijak izdužuje.
Bijeli ili zelenkasti proizvodi korozije(npr. na nosačima od nerđajućeg čelika u kiselim kupkama bogatim hloridima) što ukazuje na aktivnu koroziju u pukotinama ispod glave vijka.
Sam vijak je često put za galvansku struju. Ako je vijak napravljen od metala različitog od držača i rezervoara, to može ubrzati oštećenje.
Neposredni lijekovi: Prekid električnog kola
Najbrži lijek za postojeću bimetalnu koroziju je električna izolacija različitih metala. Ovo se postiže upotrebom neprovodnog plastičnog hardvera koji sprečava direktan kontakt metala na metal.
Plastične ravne podloške i podloške za ramena
Ravne podloškeod PTFE, PVDF ili polipropilena postavljaju se između glave vijka i konzole, te između matice i površine rezervoara. Ovo prekida provodni put kroz zatvarač.
Podloške za ramena(takođe se zovu izolacijske čahure) se ubacuju u otvor za vijke na konzoli. Rame postavlja unutarnju stranu rupe, sprečavajući da osovina vijka dođe u kontakt sa metalom nosača. Prirubnica podloške ramena odvaja glavu vijka od površine nosača.
Kompletan komplet za izolaciju obično uključuje:
PTFE (ili PVDF) podloška za rame za rupu za vijak.
Dvije PTFE ravne podloške – jedna ispod glave vijka, jedna ispod matice.
Opciono, plastična ili gumena brtva između spojnih površina prirubnice držača i rezervoara.
Kada je pravilno instaliran, ne postoji kontakt metal-metal između nosača i rezervoara, niti između vijka i držača. Električni krug je prekinut i galvanska struja ne može teći.
Zašto je PTFE poželjniji za podloške
PTFE podloške su idealne jer su otporne i na agresivnu hemiju u kupatilu. Za razliku od najlona ili generičke plastike, PTFE ne bubri, omekšava ili razgrađuje u vrućim kiselinama, lužinama ili otopinama za oblaganje. Ostaje dimenzijski stabilan, održavajući električnu izolaciju tokom godina rada. PTFE takođe ima odlična svojstva neprijanjanja, što sprečava da proizvodi korozije premoste izolacioni zazor.
Trajno rešenje: Usklađivanje materijala nosača sa rezervoarom
Za nove instalacije ili prilikom naknadne ugradnje konzole koja se stalno kvari, trajno rješenje je mijenjanje materijala nosača tako da odgovara materijalu rezervoara. Tada ne postoji galvanski potencijal jer identični metali nemaju pogonski napon.
Ako je rezervoar od nerđajućeg čelika 316L→ Navedite držač također napravljen od nehrđajućeg čelika 316L. I dalje se preporučuje izolaciona zaptivka (npr. EPDM ili PTFE lim) postavljena između strana prirubnice kako bi se sprečila korozija u pukotinama zbog ustajalog elektrolita zarobljenog između identičnih metalnih površina.
Ako je rezervoar od polipropilena ili PVDF plastike→ Nosač napravljen od istog plastičnog materijala (PP ili PVDF) eliminiše probleme galvanske i hemijske kompatibilnosti. Ponekad se koriste plastični nosači s metalnim ojačanjem iznutra, ali mokra vanjska strana mora biti od iste plastike kao i rezervoar.
Ako je rezervoar od ugljičnog čelika obložen gumom→ Nosač također treba biti od ugljičnog čelika sa identičnim gumenim premazom. Alternativno, potpuno plastični nosač izbjegava bilo kakvo izlaganje metalu.
Usklađivanje materijala nosača s materijalom rezervoara osigurava da čak i ako električna izolacija ne uspije, neće doći do galvanske korozije jer oba metala imaju isti potencijal korozije.
Bolt je takođe bitan
Vijci, matice i podloške koje se koriste za pričvršćivanje nosača također moraju biti kompatibilne. Čak i sa izolacionim podloškama, sam zatvarač treba da bude napravljen od materijala koji je ili identičan nosaču ili hemijski inertan ispod kade. Uobičajeni izbori uključuju:
Vijci od nerđajućeg čelika presvučeni PTFE– Premaz pruža i izolaciju i hemijsku otpornost.
PVDF ili najlonski vijci– Potpuno nemetalni, ali se moraju poštovati ograničenja zakretnog momenta (plastični vijci se ne mogu zategnuti toliko koliko metalni).
Hastelloy ili titan vijci– Kada se koriste s odgovarajućim metalnim nosačima, ove plemenite legure otporne su na koroziju, ali moraju biti izolirane od različitih metala.
Raspored inspekcije i prevencije
Jednostavan raspored preventivnog održavanja može uhvatiti bimetalnu koroziju prije nego što dovede do kvara nosača:
Mesečna vizuelna provera– Potražite mrlje od rđe, udubljenja ili bijele naslage oko vijaka za montažu nosača.
Tromjesečna provjera momenta– Labavi zavrtnji mogu ukazivati na to da je korozija smanjila debljinu nosača ili materijala rezervoara. Nemojte previše zategnuti; jednostavno provjerite labavost.
Godišnja demontaža– Skinite držač, pregledajte rupe za vijke i spojne površine. Zamijenite korodirani hardver. Ponovo instalirajte s novim PTFE izolacijskim podloškama ako originalne pokazuju istrošenost.
Ako bilo koja rupa za vijke u nosaču ili rezervoaru pokaže značajno izduženje ili udubljenje, zahvaćeni dio treba odmah zamijeniti.
Zaključak: Izolacija je lijek za elektrohemijsku bolest
Sprečavanje bimetalne korozije nosača grijača je jednostavno pitanje prekida električne veze između različitih metala. Set PTFE ravnih podloški i podloški za ramena košta malo, ali štedi hardver i sprečava opasnu nesreću u rezervoaru. Za trajni lijek, usklađivanje materijala nosača s materijalom rezervoara u potpunosti uklanja pokretačku silu. Korozija je elektrohemijska bolest, a izolacija je lijek. Kada se plašt PTFE grijača savršeno odupire kadi, nema opravdanja za dopuštanje jeftinog čeličnog nosača da propadne zbog galvanskog napada. Odredite i održavajte kompletan mehanički sklop s jednakom pažnjom kao i sam grijač.
