Korozija pukotina u nerđajućem čeliku: uzroci, izbor kvalitete i prevencija

Korozija pukotina je lokaliziran napad unutar zatvorenih praznina previše tesnih za zadržavanje kisika, a obično počinje na nižem nivou hlorida i nižem temperaturom nego na otvorenoj površini. Najbolja obrana je kombinirati višeg razreda molibdena s dizajnom bez pukotina: izaberite 316L umjesto 304L u blažoj kloridnoj službi, pređite na duplex 2205 ili super duplex 2507 u morskoj vodi ili slanici, i dizajnirajte tesne praznine ispod tesnica, nas U svakom kloridnom sustavu, određivanje legure i geometrije zajedno zaustavlja mnogo više neuspjeha nego izbor legure sam.

Mehanizam: iscrpljivanje kisika i zakiseljivanje
Nehrđajući čelik se odupire koroziji jer se tanak pasivni oksidni film bogat hromom stalno reformiše gdje god je prisutan kisik. Unutar pukotine, snabdijevanje je prekinuto. Razmak se ponaša kao stagnirajuća mikroćelija: kisik zarobljen u njemu se troši održavanjem pasivnog filma i ne može se nadopuniti difuzijom iz raspršene tekućine. Metal unutar pukotine postaje anodičan u odnosu na slobodno izloženu površinu izvan nje, koja ostaje katodična i dobro oksigenizirana.

Dok se metal rastvara unutar praznine, pozitivni metalni ioni se nakupljaju i kloridi se migriraju da uravnoteže naboj. Ti metalni hloridi hidroliziraju, stvarajući klorovodoničnu kiselinu i spuštajući lokalni pH prema 1-2 čak i kada je tečnost u masi blizu neutralne. Ovaj kisel, bogat klorid džep uništava pasivnost i hrani napad u samoodrživi petlju. Ono što dobijete je duboko, često skriveno prodiranje ispod dijela koji izgleda čisto izvana, i to je razlog zašto je korozija pukotina vodeći uzrok neočekivanih perforacija u flansiranim i tesnim spojevima.

CCT vs. CPT: Zašto pukotine smanjuju prag
Dvije laboratorijske mjere vode izbor razreda. "Kritska temperatura ispuštanja" (CPT) je temperatura iznad koje se počinje ispuštanje na otvorenoj površini u standardnom testu na željezni hlorid prema ASTM G48. U slučaju da se testiranje provodi na temelju ispitivanja, testiranje se provodi na temelju ispitivanja iz točke (a) točke (a) točke (b) točke (c) točke (d) točke (e) točke (e) točke (e) točke (e) točke (e) točke (e) točke (e) točke (e) točke Za određenu leguru CCT uvijek ide znatno ispod CPT-a, obično za 15-25 stupnjeva Celzijusa. Jednostavno rečeno, pukotina omogućuje koroziju pod uvjetima u kojima bi se ista legura sklonila na izloženom površinu.

U ovom slučaju, u skladu s brojem ekvivalenta otpora otpora, PREN = %Cr + 3,3 x %Mo + 16 x %N. Molibden i dušik znatno povećavaju otpornost, tako da je sadržaj molibdena praktična polja za uslugu sklonosti pukotina. Objavljene vrijednosti CPT-a tretirajte kao optimistične za ugasnute ili narušene hardvere i oslanjajte se na podatke u stilu CCT-a gdje god ih možete dobiti.

Odakle dolaze pukotine
Rjeđe su namjerne. Uobičajeni izvori su čepovi za sedla i O-ringovi, navojne veze, prstenovi za podršku i nepotpuna prodora zavarivanje, praznine između cijevi i ploče, zglobovi za leđa i donja strana spona, nosača i nosila cijevi. Isto tako štetne su i pukotine koje se formiraju u službi: šale i mineralne naslage, biofilmi i morska prljavština, i nastale čvrste tvari u zonama s niskim protokom ili mrtvim nogama. Napad pod-složenjem i pod-prljavština ponaša se točno kao proizvedena pukotina, koncentrirati hloride i izgladnjeti metal kisika ispod složenog.

I otpad od proizvodnje se računa. Čestice željeza koje su se razmazile od alata od ugljikovog čelika, prskanje zavarivača i toplinska boja koja je ostala nakon zavarivanja sve to omogućava da korozija počne. Priprema i pasivacija nakon proizvodnje odvajaju slobodno željezo i vraćaju jednaki pasivni sloj, što mjerljivo povećava otpornost na pukotine u stvarnom svijetu.

Sljedeći članak:
Najjasniji put do veće otpornosti na pukotine je više molibdena, uz pomoć dušika u dupleksnim vrstama. U tablici ispod navedene vrijednosti CPT-a na otvorenom površinu prikazane su približne vrijednosti i kvalitativni razred rizika od pukotina za upravljanje odabirom; smatraju se usporednim uputama, a ne konstrukcijskim granicama za određenu tekućinu.

Za vodu s niskim udjelom hlora, 304L je obično u redu. Kada se kloridi, toplina ili čvrsti zglobovi uključe, 316L je razumna osnovna linija, a 317L skromni korak napred. Za morsku vodu, proizvedenu vodu i krugove za izbjeljivanje ili slanu vodu, dupleks 2205 i super dupleks 2507 ne daju marginalne austenitne vrijednosti. Ti proizvodi su proizvedeni u proizvodnji materijala koji se upotrebljavaju za proizvodnju električnih goriva.

Dizajniran tako da izbjegava pukotine
Nadogradnje legura su uzalud ako geometrija još uvijek zarobljava stagniranu tekućinu, pa dobra praksa počinje na crtežnoj ploči. Ako je moguće, preferirajte sveže zagađene prstije koje prolaze kroz sve strane, umjesto zagađenih flange i zglobova za guzice. U slučaju da se ne može primijeniti sustav za spajanje, potrebno je provjeriti da li je to moguće. U slučaju da se ne primjenjuje presjek, za svaki presjek treba se utvrditi da je presjek u skladu s člankom 6. stavkom 2.

Na operativnoj strani, držite protok gore kako biste spriječili useljavanje, riješili se mrtvih nogu i dizajnirali za punu drenažu tako da se kloridi ne mogu koncentrirati tijekom isključenja. Čišćenje za uklanjanje ljuske i biofilma prekida napad ispod depozita, a rutinska inspekcija lica flange, kraja cijevi i kontakata za podršku uhvati rane bojenje prije nego što se perforira. Ako pukotina ne može biti izbjegnuta, nadoknađujte se uzdizanjem molybdenom.

Praktične pouke
Koroziju pukotina možete predvidjeti i spriječiti. Zapamtite da praznine, naslage i prljavština stvaraju kiseline, stanice koje nemaju kisika i koje napadaju daleko ispod granica temperature na otvorenom površinu. Za ugradnju materijala s tesnim tesnim materijalom, koristite podatke u stilu CCT-a umjesto CPT-a, i dizajnirajte spojeve i podupire kako bi se tečnost ispuštala umjesto da se uhvati. Odgovarajući kvalitet, dizajn bez pukotina i odgovarajuća pasivacija nakon proizvodnje zajedno daju vam nehrđajuće cijevi koje traju desetljećima u korištenju napunjenim hloridom.

Često postavljana pitanja
P: Zašto korozija pukotina počinje pri nižoj temperaturi od izravnog izravnog izravnog izravnog izravnog izravnog izravnog izravnog izravnog izravnog izravnog izravnog izravnog izravnog izravnog izravnog izravnog izravnog izravnog izravnog izravnog
Odgovor: pukotina odvaja kisik potreban za popravak pasivnog filma i omogućuje koncentraciju hlorida i kiseline unutar praznine, tako da napad počinje pod blažim uvjetima od otvorenih površinskih rupa, što se odražava u Temperaturu kritične pukotine znatno ispod Temperaturne kritike.
P: Je li 316L dovoljan da zaustavi koroziju pukotina u morskoj vodi?
Odgovor: Obično ne. Sa oko 2,1% molibdena, 316L je sklon napadu pukotina u toploj morskoj vodi i pod tesnicama ili naslagama; duplex 2205 ili super duplex 2507 pružaju maržinu molibdena i dušika potrebnu za pouzdanu uslugu morske vode.

Razgovarajte s Wenqiangom o izboru razine otporne na pukotine i dizajnu cijevi bez pukotina: +86 577 8922 2595 / https://www.chinawqsteel.com/