Amikor a titán fűtőcsöveket elektromosan összekapcsolják különböző fémekkel, nyilvánvaló potenciálkülönbséggel, és vezető elektrolit közegbe merítik, spontán galvanikus primer cella képződik. A titán általában viszonylag pozitív elektródpotenciállal rendelkezik stabil titán-dioxid passzív filmmel, és a legtöbb esetben védendő katódként működik. Az alacsonyabb potenciállal rendelkező fémek anódként szolgálnak, és gyorsan feloldódnak. Azonban, ha platinával, grafittal vagy más, sokkal nagyobb potenciállal rendelkező nemesfémmel párosítják, a titán anóddá alakul, és az érintkezési határokon erős helyi maratást szenved, ami lyukasztást és behatolási szivárgást eredményez. Az ilyen korrózió a szerelési kötésekre koncentrálódik, és rendkívül gyors károsodási előrehaladást mutat a hagyományos egyenletes korrózióhoz képest.
1. Elektrokémiai galvanikus korróziós mechanizmus
A titán a legtöbb vizes környezetben sűrű TiO₂ passzív filmet hoz létre, amely nagy korróziós potenciállal rendelkezik. Közvetlenül szénacélhoz, alumíniumhoz, cinkhez és más aktív fémekhez kapcsolva a különböző fémek folyamatosan elektronokat veszítenek és anódként oldódnak, míg a titán katód alapvetően érintetlen marad. Ha a titán nemesfémekkel, például platinával és grafittal érintkezik, potenciálja relatíve negatívvá válik, az érintkezési szélen lévő passzív film elsősorban lebomlik, és a titán mátrix anódként intenzíven oldódik. Minél nagyobb a katód és az anód közötti területarány, annál nagyobb az áramsűrűség az anód felületén, és annál gyorsabban tágul a lokalizált korrózió az érintkezési rés mentén. A klorid- és fluoridionokat tartalmazó közeg tovább roncsolja a hiányos passzív filmréteget, és felgyorsítja a penetráció meghibásodását.
2. Tipikus galvanikus korrózióra érzékeny helyzetek
A titán csövek és a szénacél tartók, csőbilincsek és rögzített konzolok közötti érintkezési területek;
Karimás csatlakozások sárgaréz, horganyzott acél vagy alumíniumötvözet csavarokkal és tömítésekkel;
Átmeneti hegesztési helyzetek a titán főcsővezeték és a nem{0}}titán segédcsőszerelvények között;
Menetes csatlakozások hagyományos acél adapterekkel és heterogén fém csatlakozókkal;
Nedves fröccsenő területek, ahol a titán alkatrészek más fém szerkezeti keretekhez és berendezések héjához érnek.
3. A galvanikus korróziót gyorsító fő tényezők
Túlságosan nagy potenciálrés kétféle illeszkedő heterogén fémanyag között;
A titán kis{0}}felületű anódként nagy-felületű nemesfém-katóddal párosítva, nagymértékben növelve a korróziós sebességet;
Közeg nagy vezetőképességgel és halogénionokkal, amelyek megtörik a passzív filmet és fokozzák az elektrokémiai reakciót;
Kondenzált folyadék és technológiai közeg beszivárog az összeszerelési résekbe, és zárt elektrolit környezetet képez;
A szigetelő szigetelési intézkedések hiánya, ami két fém közötti közvetlen vezető érintkezéshez vezet.
4. Teljes-Link megelőzési és ellenőrzési technikai intézkedések
① Alkalmazza a homogén anyagillesztés elvét
Egyesítse a konzolokat, kötőelemeket és csatlakozó tartozékokat titán anyaggal, hogy alapvetően kiküszöbölje a potenciálkülönbséget.
② Helyezzen szigetelő tömítéseket és szigetelő hüvelyeket a különböző fémek közé
Használjon PTFE, gumi vagy kerámia szigetelő alkatrészeket a vezető hurkok levágására és a galvanikus cellák képződésének blokkolására.
③ Optimalizálja a katód{0}}anódfelület arányát az elkerülhetetlen vegyes csatlakozás érdekében
Győződjön meg arról, hogy a könnyen korrodálódó anódrész nagyobb érintkezési felülettel rendelkezik, hogy csökkentse az egység korróziós áramsűrűségét.
④ Tömítse le a szerelvény hézagait-korróziógátló tömítőanyaggal
Az elektrolit felhalmozódásának elkerülése érdekében meg kell akadályozni, hogy a korrozív folyadék behatoljon az érintkezési felületekre.
⑤ Konfigurálja az áldozati anódvédelmet összetett kevert fémszerkezetekhez
Szereljen fel alacsony-potenciálú védőtömböket a titán fűtőcsövek korrodálásához és védelméhez.
5. Megelőzési hatások összehasonlító táblázata
表格
| Összeállítási illesztési séma | Galvanikus korrózió veszélye | Alkalmazási javaslat |
|---|---|---|
| Közvetlen érintkezés a szénacél szerelvények és a csupasz titán felület között | A szerelvények gyors korróziója és a titán élek lyukacsosodása | Azonnal szerelje fel a szigetelő szigetelést vagy cserélje ki titán alkatrészekre |
| Teljes titán illesztés + hézagtömítés kezelés | Alapvetően kiküszöböli a galvanikus korrózió rejtett veszélyeit | Szabványos szerelési specifikáció titán nyomóvezetékekhez |
| Szigetelés szigetelés + segéd anód védelem | Hosszú távú-stabil galvanikus korróziógátló-teljesítmény | Vegyes fém kivitel kötelező alátámasztó terv |
Következtetés
A titán fűtőcsövek galvanikus korrózióját a különböző fémek és a zárt elektrolit vezetőkör közötti potenciálkülönbség indukálja. Az alapvető megelőzési ötletek az egységes illeszkedő anyagok kiválasztása, a vezető utak leválasztására szolgáló fizikai szigetelés alkalmazása, a rések tömítése a korrozív közeg elkülönítése érdekében, valamint az anódos kiegészítő védelem alkalmazása. A bejövő anyagok szigorú ellenőrzése és az összeszerelési folyamat szabványos kezelése hatékonyan elkerülheti a galvanikus korrózió által okozott idő előtti szivárgási hibákat a titán fűtőcsövek csatlakozási helyein.
