Το Stress Corrosion Cracking (SCC) των σωλήνων θέρμανσης από ανοξείδωτο χάλυβα 316 αναφέρεται σε εύθραυστες διεισδυτικές ρωγμές που δημιουργούνται υπό τη συνδυασμένη δράση εφελκυστικής τάσης και συγκεκριμένου διαβρωτικού μέσου. Η υπολειμματική καταπόνηση από τη συγκόλληση, την ψυχρή κάμψη και την εξαναγκασμένη συναρμολόγηση υπερισχύει της πίεσης εργασίας και της θερμικής καταπόνησης. Όταν εκτίθενται σε χλώριο-που περιέχει μέτρια, υψηλή{4} θερμοκρασία νερό ή όξινο περιβάλλον, οι μικρορωγμές βλασταίνουν στην επιφάνεια του υλικού και διαστέλλονται γρήγορα μέσα στη μήτρα χωρίς εμφανή ομοιόμορφη λέπτυνση του τοιχώματος του σωλήνα, προκαλώντας τελικά ξαφνική διαρροή και ρήξη υπό πίεση λειτουργίας. Αυτή η αστοχία είναι πολύ κρυφή και ξαφνική, γεγονός που αποτελεί σημαντικό κίνδυνο για την ασφάλεια των αγωγών θέρμανσης που φέρουν πίεση-.
1. Συζευγμένος Μηχανισμός Έναρξης Καταπόνησης και Διάβρωσης
Ο ανοξείδωτος χάλυβας 316 βασίζεται σε πυκνό παθητικό φιλμ οξειδίου του χρωμίου για να αντιστέκεται στη διάβρωση. Η τάση εφελκυσμού θα προκαλέσει μικρο-ολίσθηση στην επιφάνεια του υλικού και θα σπάσει τοπικά το συνεχές προστατευτικό φιλμ. Ιόντα χλωρίου και άλλα διαβρωτικά ανιόντα εισβάλλουν στο υπόστρωμα κατά μήκος των κατεστραμμένων περιοχών μεμβράνης για να σχηματίσουν κοιλώματα διάβρωσης. Το στρες συγκεντρώνεται στο κάτω μέρος των κοιλωμάτων και σκίζει συνεχώς το πρόσφατα αναγεννημένο παθητικό φιλμ, διατηρώντας το άκρο της ρωγμής σε ενεργή διαλυμένη κατάσταση. Οι ρωγμές διαδίδονται κατά μήκος των ορίων των κόκκων ή διακοκκωδώς με υψηλή ταχύτητα υπό τη συνέργεια της μηχανικής τάσης και της ηλεκτροχημικής διάβρωσης. Ακόμη και η πίεση πολύ κάτω από την αντοχή διαρροής του υλικού μπορεί να προκαλέσει-ρωγμές του τοίχου μετά από μακροπρόθεσμη-συσσώρευση.
2. Τυπικές περιοχές επιρρεπείς σε ρωγμές λόγω διάβρωσης λόγω καταπόνησης
Ραφές συγκόλλησης και ζώνες που επηρεάζονται από τη θερμότητα-με υπολειμματική τάση εφελκυσμού συρρίκνωσης συγκόλλησης.
Ψυχρά-λυγισμένα τμήματα σωλήνων σε σχήμα U-που διατηρούν μεγάλη παραμένουσα τάση σχηματισμού.
Θέσεις στερέωσης φλάντζας με υπερβολική δύναμη σύσφιξης του μπουλονιού πριν-που εισάγει εξωτερική εφελκυστική τάση.
Περιοχές διακύμανσης στάθμης υγρού όπου το αλάτι εξατμίζεται συνεχώς και εμπλουτίζει τα ιόντα χλωρίου.
Άκαμπτα σταθερά τμήματα σωλήνων ανίκανα για ελεύθερη θερμική διαστολή και συστολή υπό εναλλαγή θερμοκρασίας.
3. Βασικοί παράγοντες που επιταχύνουν τη βλάβη του SCC
Η υψηλή συγκέντρωση ιόντων χλωρίου και η αυξημένη θερμοκρασία του μέσου ενισχύουν σημαντικά την καταστροφική διάβρωση.
Μη ανακουφισμένη υπολειμματική τάση από διεργασίες κάμψης, συγκόλλησης και μηχανικής κατεργασίας.
Υπερ-σφιχτοί συνδετήρες και άκαμπτοι περιορισμοί στήριξης που εισάγουν πρόσθετο εφελκυστικό φορτίο.
Τοπική εξάτμιση που οδηγεί σε κρυστάλλωση αλάτων και εμπλουτισμό ιόντων στην επιφάνεια του σωλήνα.
Επιφανειακές γρατσουνιές και εσοχές που λειτουργούν ως πηγές εκκίνησης ρωγμών για να σπάσουν το παθητικό φιλμ.
4. Πλήρης-Σύνδεση τεχνικών μέτρων προληπτικού ελέγχου
① Εξαλείψτε την υπολειπόμενη πίεση μέσω της ανόπτησης μετά την-διαδικασία
Πραγματοποιήστε ενσωματωμένη θερμική επεξεργασία ανακούφισης από την πίεση μετά από κάμψη και συγκόλληση για να απελευθερώσετε την εσωτερική τάση εφελκυσμού.
② Τυποποιήστε τις διαδικασίες συναρμολόγησης και στερέωσης
Χρησιμοποιήστε δυναμόκλειδα για να ελέγξετε τη δύναμη στερέωσης. υιοθετήστε συρόμενα στηρίγματα για να διατηρήσετε το όριο θερμικής διαστολής.
③ Καθαρίστε το κυκλοφορούν μέσο και πραγματοποιήστε τακτική αφαλάτωση
Εγκαταστήστε εξοπλισμό φιλτραρίσματος για να μειώσετε την περιεκτικότητα σε ιόντα αλογόνου και να ξεπλύνετε περιοδικά τα κρυσταλλικά ιζήματα.
④ Βελτιστοποιήστε την ποιότητα υλικού για σκληρές συνθήκες εργασίας
Επιλέξτε 316L ή μολυβδαίνιο-αντι-ανοξείδωτο χάλυβα εμπλουτισμένου με μολυβδαίνιο για περιβάλλοντα υψηλής-χλωριούχου-θερμοκρασίας.
⑤ Γυαλίστε τα ελαττώματα της επιφάνειας και ενισχύστε την επεξεργασία παθητικοποίησης
Τρίψτε γρατσουνιές και γρέζια. εφαρμόστε παθητικοποίηση αποστράγγισης για να επισκευάσετε και να πήξετε το προστατευτικό φιλμ οξειδίου.
5. Πίνακας σύγκρισης αποτελεσμάτων πρόληψης
表格
| Λειτουργία επεξεργασίας και λειτουργίας | Επίπεδο κινδύνου SCC | Συνιστώμενο σχέδιο βελτιστοποίησης |
|---|---|---|
| Ψυχρή διαμόρφωση χωρίς ανακούφιση από το στρες + υλικό υψηλής περιεκτικότητας σε χλωριούχο άλας | Εξαιρετικά υψηλός κίνδυνος ξαφνικού εύθραυστου κατάγματος | Εκτελέστε ανακούφιση από το άγχος ή αναβάθμιση ποιότητας υλικού |
| Θεραπεία ανακούφισης από το στρες + τυποποιημένη εγκατάσταση + μεσαίος καθαρισμός | Περιορίστε αποτελεσματικά τη διάβρωση λόγω καταπόνησης | Τυπικές προδιαγραφές παραγωγής και λειτουργίας |
| Επιφανειακή παθητικοποίηση + εύκαμπτη δομή στήριξης | Ελάχιστη τάση ρωγμών κάτω από σκληρές συνθήκες | Προτιμώμενο σχέδιο για συνθήκες εργασίας υψηλού-διαβρωτικού κινδύνου |
Σύναψη
Η διάβρωση λόγω καταπόνησης των σωλήνων θέρμανσης 316 από ανοξείδωτο χάλυβα προκαλείται από κοινού από την τάση εφελκυσμού που καταστρέφει το παθητικό φιλμ και την επιλεκτική ηλεκτροχημική διάβρωση στις άκρες των ρωγμών. Οι βασικές προσεγγίσεις πρόληψης περιλαμβάνουν την εξάλειψη των εσωτερικών και εξωτερικών πηγών τάσης εφελκυσμού, την αναστολή του τοπικού εμπλουτισμού των διαβρωτικών ιόντων, την αφαίρεση των πηγών ρωγμών της επιφάνειας και τη βελτίωση της σταθερότητας του παθητικού προστατευτικού στρώματος. Ο αυστηρός έλεγχος της τεχνολογίας επεξεργασίας, η-τοποθέτηση και η καθημερινή συντήρηση μπορούν ουσιαστικά να αποτρέψουν ξαφνικά ατυχήματα διαρροής που προκαλούνται από ρωγμές λόγω διάβρωσης λόγω καταπόνησης.
