תהליך קורוזיה גלוונית במפגשי מתכות שונות: אסטרטגיות בידוד לצלב נירוסטה

תהליך הקורוזיה הגלוונית מופיע כאשר שתי מתכות שונות מחוברות זו לזו חשמלית בנוכחות אלקטרוליט: המתכת הפחות נobile (הנמוכה יותר בטור הפעילות) נאכלת מהר יותר מאשר אם הייתה נמצאת לבדה. חיבור נירוסטה לפלדה פחמנית, נחושת או אלומיניום בסביבה לחיה יגרום בדרך כלל לנירוסטה לפעול כקתודה, ולכן היא תזרז את התהליך של הקורוזיה על המתכת האחרת. הפתרון הוא לשבור את הנתיב החשמלי באמצעות סטים של פלANGES מבודדות, חיבורים דיאלקטרים, אוגנים ושרשראות לא מתכתיים, או שichten מגנות, וכן לעצב את היחסים בין שטחי החתך בצורה מיטבית. חברת Zhejiang Wenqiang Stainless Steel Co., Ltd. מספקת צינורות, חיבורים ופלANGES מנירוסטה, וכן הנחיה ליישום מדויק של חיבורים אלו.

איך נוצרת התא הגלוונית
לקריזה גלוונית יש לתקיים שלושה תנאים: שני מתכות בעלי פוטנציאל אלקטרו-כימי שונה, חיבור חשמלי ביניהם, ואלקטרוליט משותף כגון מים ימיים, קondenסאט או שכבת לחות. הסרת אחד מהתנאים הללו תביא להפסקת פעולת התא. ככל שהפער הפוטנציאלי בין שתי המתכות גדול יותר, כך יהיה מתח הפעולה חזק יותר והאנודה תתמוסס מהר יותר. נירוסטה נמצאת בקצה הנבון של טור הקריזה הגלוונית המעשי במים ימיים, ולכן היא נוטה להישמר, בעוד שברזל פחמתי, אלומיניום או אבץ המחוברים אליה סובלים נזק.

טור הקריזה הגלוונית והסיכון היחסי
מהנדסים מסדרים מתכות לפי פוטנציאל הקריזה שלהן באלקטרוליט נתון. ככל שהפער גדול יותר, כך הסיכון גבוה יותר. הטבלה שלהלן מסדרת זוגות נפוצים עם נירוסטה בסביבה המכילה כלורידים.

אזהרה אחת לגבי חיבורים של נירוסטה לנירוסטה: הסיכון הגלווני נמוך, אך שילוב של תנאים פעילים ותנאים פאסיביים, או חיבור לגaskets גרפיט, עלולים עדיין ליצור תא אלקטרו-כימי, ולכן בחירת החומר והגasket עדיין חשובות.

אפקט היחס בין השטחים
היחס בין השטחים יכול להפוך מצב בר-שליטה למצב של כישלון מהיר, או להיפך. זרם הקורוזיה חייב להתפשט על פני האנודה; אם מצמידים אנודה קטנה לקתודה גדולה, כל הזרם יתמקד בשטח קטן מאוד, מה שיגרום להתקפה חזקה וממוקמת. המקרה הקלאסי הרע הוא חלק קטן מפלדה פחמנית — סREW או צינור קצר — המחובר למשטח נירוסטה גדול. הקתודה הנירוסטית 'אוכלת' את האנודה הפעילה הקטנה של הפלדה הפחמנית.
המקרה הטוב הוא תמונת מראה: אנודה גדולה וקתודה קטנה מפזרות את הזרם באופן דק, כך שאנודת מתנשפת לאט ובאופן סביר. כלל ידידותי הוא לשמור על חלקים אנודיים קטנים רחוק מהאזורים הסטainless הגדולים הקתודיים. אם ברגים מפלדה פחמנית חייבים לגעת בפלANGES סטainless, יש לכסות את הברגים או, עדיף, להשתמש באיחוד תואם כדי שלא יסבלו.
הסביבה משנה את העוצמה של האפקט. מוליכות גבוהה יותר, כמו במים מלוחים, מאפשרת לזרם הגלווני לנוע למרחק רב יותר לאורך הצינור ולמשוך את ההתקפה רחוק מעבר לנקודת החיבור; במים מתוקים בעלי מוליכות נמוכה או בקונדנסט, הנזק נשאר קרוב לנקודת המגע. הטמפרטורה, רמת החמצן והזרימה משפיעות גם הן על קצב הנזק, ולכן אותו זוג מתנהג בצורה אחת על סיפון ימי וצורה אחרת על צינור פנימי מחומם.

ערכות ניקוז ואלמנטים מבודדים
בצומת מפריד עם צלעות, הפתרון המאובטח ביותר הוא קיט לבודד צלעות. הקיט כולל אטם בודד בעל פנים מלאות או מסוג E, יחד עם שרוולים בודדים המכסים כל בולט, וגם דיסקיות בודדות מתחת לראשי הבולטים והאמהות, בנוסף לדיסקיות תמיכה מפלדה. כאשר מתקינים את הקיט כראוי, לא נותר מסלול מתכתי-מתכתי בין פאות הצלע או דרך הבולטים, ולכן לא יכולה להיווצר תא אלקטרו-כימי אפילו כאשר שתי המתכות רטובות.
עבור חיבורים חרוטיים, איחודים דיאלקטריים וחלקי חיבור לא מתכתיים מבצעים את אותה המשימה. יש לבחור את האטם בהתאם לטמפרטורת השירות וללחץ, מאחר שהאלמנט החוסם והאלמנט הבודד חייבים לשאת את העומס. לאחר ההרכבה, בדיקת רציפות חשמלית across הצומת מראה אם הבידוד אמיתי ולא רק מניח.

ציפויים וגישות תכנוניות
השכבות המגנות מקצרות את נתיב האלקטרוליט. הכלל שגורם לבלבול: יש לכסות את הקתודה, או לשפוך שכבה על שני המתכות, אך לא רק על האנודה. אם מכסים רק את האנודה, כל פגם או שריטה מגלה שטח אנודי קטן מול קתודה גדולה, מה שמחזיר את היחס המסוכן בין השטחים וגורם לתקיעות מהירות במקומו של הפגם. לעומת זאת, אם כוסו את הקתודה היציבה (הסטינلس ס틸), מצמצמים את שטח הקתודה האפקטיבי ומאטים את פעולת התא כולו.
ההקפדה על פרטים איכותיים משלימה את התהליך. יש להKeeping המתחמים מחוץ למים העומדים ולתת להם ניקוז כדי שהאלקטרוליט לא ישהה שם. יש להימנע מחריצים ומכסי חום שבהם הצטברויות אוגרות לחות. כאשר זה אפשרי, יש להשתמש בחומרים תואמים לאורך כל הקו הרטוב, או להוסיף סליל של חומר בעל פוטנציאל בינייני. במקרים של טמפרטורה נטועה או צוללת, נהוג להוסיף הגנה קתודית, אך על המעצב לזכור כי הסטינלס ס틸 הוא קתודי, ולכן יש לדאוג להתפלגות נכונה של זרמי ההגנה.

איתור ובטיחות איכות
בידוק רגיל מאתר התקפה גלוונית בזמן שעוד אפשר לתקן אותה בזול. חפשו חלודה מרוכזת ואיבוד מתכת בצד הפחות נobile של המחבר, במיוחד באזור הסוגרים, הציריות והפאות של המפרידים. קריאות עובי אולטרסוניות עוקבות אחר אובדן הקירות, ובדיקה חזותית על שלמות השכבה מסמנת אנודות חשופות.
שום דבר מכאן לא תקף ללא בקרת חומרים תקינה. ונקיאנג מספקת זיהוי חיובי של החומר כדי לאשר את הסגסוגת בכל מחבר, תעודות בדיקת חומר לפי EN 10204 3.1 או 3.2 לנתינת מעקב מלא, וחיבורים ומפרידים המיוצרים לפי התייחסויות ASTM ו-ASME תחת סטנדרט ISO 9001. קביעת המתכות, ציוד הבידוד והיחסים בין השטחים כראוי בשלב התכנון עולה בהרבה פחות מאשר חפירה מאוחרת של מחברים מוקלפים, ומזינה את החיבורים בין מתכות שונות לפעול לאורך כל חיי המערכת.

שאלות נפוצות
ש: האם נירוסטה נאכלת בזוג גלווני?
א: בדרך כלל לא; הפלדה הנטולת חלד היא בדרך כלל הקתודה היותר נobile, ולכן המתכת המזווגת אליה – פלדת פחמן, אלומיניום או אבץ – נאכלת מהר יותר, בעוד שהפלדה הנטולת חלד מוגנת. היוצא מן הכלל הוא כימיות ייחודיות שבהן הפלדה הנטולת חלד הופכת לאקטיבית.
ש: איזו מתכת יש לכסות כדי לעצור את הניקור הגלווני?
א: יש לכסות את הקתודה או את שתי המתכות, אך לעולם לא רק את האנודה. כיסוי רק של האנודה מרוכז את ההתקפה בכל פגם בכיסוי בגלל היחס הלא מתאים בין השטחים.

לחלקי חיבור ומחברים מפלדה נטולת חלד.Ready for isolation, פנו ל־Zhejiang Wenqiang: +86 577 8922 2595 \/ https://www.chinawqsteel.com/