Pucanje od korozije pod naprezanjem (SCC) grijaćih cijevi od nehrđajućeg čelika 316 odnosi se na krhke prodorne pukotine nastale kombinovanim djelovanjem vlačnog naprezanja i specifičnog korozivnog medija. Preostalo naprezanje od zavarivanja, hladnog savijanja i prisilne montaže se preklapa sa radnim pritiskom i termičkim naprezanjem. Kada su izloženi hloridu-koji sadrži srednju, visoku-vodu ili kiselu sredinu, mikropukotine klijaju na površini materijala i brzo se šire unutar matrice bez očiglednog ravnomjernog stanjivanja stijenke cijevi, što na kraju uzrokuje iznenadno curenje i pucanje pod radnim pritiskom. Ovaj kvar je vrlo prikriven i iznenadan, što predstavlja veliku opasnost za sigurnost cjevovoda za grijanje{6}}pod pritiskom.
1. Spojeni inicijacijski mehanizam napona i korozije
Nehrđajući čelik 316 oslanja se na gusti pasivni film krom oksida kako bi se odupirao koroziji. Vlačni napon će izazvati mikro-klizanje na površini materijala i lokalno pucati kontinuirani zaštitni film. Hloridni joni i drugi korozivni anioni prodiru u podlogu duž oštećenih područja filma i formiraju korozijske jame. Naprezanje se koncentriše na dnu udubljenja i kontinuirano kida novoregenerirani pasivni film, održavajući vrh pukotine u aktivnom otopljenom stanju. Pukotine se šire duž granica zrna ili transgranularno velikom brzinom pod sinergijom mehaničke napetosti i elektrohemijske korozije. Čak i napon koji je daleko ispod granice tečenja materijala može izazvati -pucanje na zidu nakon dugotrajnog-akumulacije.
2. Tipična područja sklona pucanju od korozije pod stresom
Zavareni šavovi i zone{0}}zahvaćene toplinom sa zaostalim naprezanjem pri skupljanju zavarivanja;
Hladno-savijeni U- dijelovi cijevi koji zadržavaju veliko zaostalo naprezanje;
Položaji pričvršćivanja prirubnice sa prekomjernom silom pred{0}}zatezanja vijaka koja dovodi do vanjskog zateznog naprezanja;
Područja fluktuacije nivoa tečnosti u kojima sol kontinuirano isparava i obogaćuje hloridne jone;
Kruti fiksni segmenti cijevi nesposobni za slobodno toplinsko širenje i kontrakciju pod temperaturnim promjenama.
3. Ključni faktori koji ubrzavaju SCC štetu
Visoka koncentracija kloridnih jona i povišena temperatura medija uvelike povećavaju destruktivnost korozije;
Nespušteno zaostalo naprezanje od procesa savijanja, zavarivanja i obrade;
Pre{0}}zategnuti pričvršćivači i kruta ograničenja potpore koja unose dodatno vlačno opterećenje;
Lokalno isparavanje dovodi do kristalizacije soli i obogaćivanja ionima na površini cijevi;
Površinske ogrebotine i udubljenja koji djeluju kao izvori nastanka pukotina za razbijanje pasivnog filma.
4. Potpuna-tehničke mjere preventivne kontrole veze
① Eliminišite zaostalo naprezanje putem post-procesnog žarenja
Izvršite toplinsku obradu integralnog rasterećenja nakon savijanja i zavarivanja kako biste oslobodili unutrašnje vlačno naprezanje.
② Standardizirati procedure montaže i fiksiranja
Koristite moment ključeve za kontrolu sile pričvršćivanja; usvojiti klizne oslonce za rezervisanje dopuštene termičke ekspanzije.
③ Pročistite cirkulirajući medij i redovno uklanjajte kamenac
Instalirajte opremu za filtriranje kako biste smanjili sadržaj halogenih jona i povremeno ispirali kristalne sedimente.
④ Optimizirajte kvalitet materijala za teške uslove rada
Odaberite 316L ili molibdenom-obogaćen anti-SCC nerđajući čelik za okruženja sa visokim-hloridima i visokim{4}}okruženjima.
⑤ Polirajte površinske defekte i ojačajte pasivizirajući tretman
Izbrusiti ogrebotine i neravnine; implementirati pasivizaciju kiseljenja za popravku i zgušnjavanje zaštitnog oksidnog filma.
5. Tabela poređenja efekata prevencije
表格
| Obrada i način rada | SCC nivo rizika | Preporučeni plan optimizacije |
|---|---|---|
| Hladno oblikovanje bez ublažavanja naprezanja + medij s visokim sadržajem klorida | Izuzetno visok rizik od iznenadnog krhkog loma | Izvršite ublažavanje stresa ili nadogradite kvalitetu materijala |
| Tretman za ublažavanje stresa + standardizirana instalacija + srednje pročišćavanje | Efikasno suzbija pucanje korozije pod naponom | Standardna specifikacija proizvodnje i rada |
| Pasivacija površine + fleksibilna potporna struktura | Minimalna sklonost pucanju u teškim uslovima | Poželjna šema za visoko{0}}rizične korozivne radne uslove |
Zaključak
Pucanje od korozije pod naprezanjem grijaćih cijevi od nehrđajućeg čelika 316 zajedno je uzrokovano vlačnim naprezanjem koje oštećuje pasivni film i selektivnom elektrohemijskom korozijom na vrhovima pukotine. Osnovni pristupi prevenciji uključuju eliminaciju unutrašnjih i vanjskih izvora vlačnog naprezanja, inhibiranje lokalnog obogaćivanja korozivnih jona, uklanjanje izvora pukotina na površini defekta i poboljšanje stabilnosti pasivnog zaštitnog sloja. Stroga kontrola nad tehnologijom obrade,-ugradnja na licu mjesta i svakodnevno održavanje mogu u osnovi spriječiti iznenadne nesreće zbog curenja uzrokovane pucanjem korozije pod stresom.
