Analýza a stratégia kontroly korózie v slabom bode zvaru pre titánové vykurovacie rúrky
Zanechajte správu
Najslabšie štrukturálne a antikorózne články vo vykurovacích rúrach z čistého titánu sú miesta zvaru. Podľa štatistických údajov o poruchách fermentačného zariadenia sú zvary a ich tepelne-ovplyvnené oblasti miestami viac ako 70 % nehôd s netesnosťou a zlomeninami titánových rúrok. Primárnymi dôvodmi zvýšenej frekvencie zlyhania korózie zvaru v porovnaní s rovnomernou koróziou tela rúry sú zmeny v metalografickej štruktúre, nerovnomerné pasívne nanášanie filmu a zvyškové napätie pri zváraní. Tento článok skúma základné príčiny zraniteľnosti zvarov a ponúka komplexné stratégie prevencie a kontroly, od zvárania, leštenia a pasivácie až po každodennú prevádzku.
Primárnou príčinou korózie zvaru je metalografický štrukturálny rozdiel. Titánový kov v blízkosti zvaru je vystavený rýchlemu zahrievaniu a kaleniu počas vysokoteplotného- zvárania argónom, čo vedie k hrubej štruktúre zŕn a neusporiadaným hraniciam zŕn. Oblasť zvaru vykazuje vyššiu úroveň aktivity kovu a menšiu úroveň odolnosti proti korózii v porovnaní s rovnomernou jemnou zrnitosťou tela rúrky. Zvar je počiatočnou oblasťou zlyhania celej vykurovacej rúrky, pretože prednostne vytvára mikro-jamkovú a medzikryštalickú koróziu pri striedavom pôsobení organickej kyseliny, chloridových iónov a kyslej{5}}zásady CIP.
Ďalším významným faktorom, ktorý prispieva k zrýchlenému zlyhaniu, je zvyškové napätie pri zváraní. Ťahové napätie je generované zmršťovaním zvaru ochladzovaním, ktoré vyvíja nepretržitú silu na lokálny pasívny film. Povrch zvaru je charakterizovaný početnými mikrotrhlinami v dôsledku neschopnosti krehkého filmu oxidu titánu odolávať dlhodobému-cyklovaniu napätia. Poškodenie koróznej väzby pod napätím vzniká vtedy, keď korozívne médium prenikne cez trhliny a naruší matricu. Mikrotrhlinky sa progresívne rozširujú a nakoniec preniknú do steny rúrky počas dlhodobého-tepelného cyklu výroby.
Chyby zvarov sa ďalej zhoršujú nerozumným spracovaním po{0}}zvare. Mnoho hotových rúr si zachováva ostrý podrezanie, vystuženie zvaru a farbu zvarového oxidu bez potreby leštenia. Mŕtve zóny korózie pod-nánosom vznikajú v dôsledku zvyškov vodného kameňa a stagnácie bublín spôsobených nerovným povrchom počas prevádzky. Okrem toho, nekonzistentný potenciál medzi zvarom a telom rúrky vyplýval z neúplnej lokálnej pasivácie zvarov, čo urýchlilo eróziu zvaru a spôsobilo galvanickú koróziu v tej istej rúrke.
Porucha starnutia zvaru je umocnená neadekvátnymi prevádzkovými parametrami. Tenký pasívny film zvarov bude prednostne poškodený vysokým-prehriatím počas spúšťania, nadmernou teplotou čistenia a-dlhodobým namáčaním kyselinou. Oblasť zvaru je neustále vo vysoko-rizikovej korózii v dôsledku neustáleho lokálneho opotrebovania a straty filmu spôsobenej hromadením bublín na hornom zvarovom oblúku a trením pri vytláčaní.
Aby sa eliminovali riziká slabých miest zvaru, musí sa implementovať štandardizovaná úplná{0}}kontrola procesu. Aby sa predišlo oxidácii zvaru a kontaminácii dusíkom počas procesu zvárania, mala by sa používať iba obojstranná-ochrana argónom vysokej čistoty, výsledkom čoho je vytvorenie strieborného-bieleho zvaru bez modrých a čiernych oxidačných vrstiev. Aby ste odstránili podrezanie, vystuženie a ostré rohy, všetky zvary musia byť po zváraní vyleštené do hladkého oblúkového prechodu. Tento proces obnovuje rovnomernú rovinnosť povrchu, ktorá je v súlade s telom rúrky.
Oblasti zvarov si vyžadujú vylepšené cielené pasivačné ošetrenie. Vykonajte lokálnu sekundárnu pasiváciu zvarov, aby ste opravili potenciálne defekty a vyrovnali potenciálny rozdiel medzi zvarom a telom rúry po celkovej pasivácii. Aby ste predišli prehrievaniu a dlhodobej -erózii zvarov kyselinou, počas každodennej prevádzky dôsledne regulujte hustotu vykurovacieho výkonu a parametre čistenia. Aby ste včas identifikovali defekty mikrotrhlín, sústreďte sa na detekciu hrúbky steny zvaru a defektov spôsobených vírivými prúdmi počas bežnej údržby.
Stručne povedané, zvary sú skutočne slabé antikorózne body titánových vykurovacích rúrok-. Preferenčné zlyhanie korózie je výsledkom štrukturálnych rozdielov, zvyškového napätia a neúplného spracovania po-zvarení. Štandardizácia ochrany pri zváraní, hladké leštenie, vylepšená pasivácia a cielená detekcia môžu výrazne zvýšiť stabilitu zvaru, účinne zmierniť riziká úniku a predĺžiť celkovú životnosť zostáv titánových vykurovacích rúrok vo fermentačných dielňach.
