A feszültségkorróziós repedés (SCC) a rozsdamentes acél törékeny repedésére utal, amely a húzó-maradó feszültség és a speciális korrozív közeg, különösen a klorid{0}}tartalmú vizes környezet együttes hatása alatt következik be. A repedés a film passzív hibáiból indul ki, transzgranuláris vagy szemcseközi pályákon tágul, és gyorsan behatol a cső falába, nyilvánvaló makroszkopikus korróziós elvékonyodás nélkül. Az ilyen meghibásodás erős hirtelenséggel és nagy biztonsági kockázattal jár, és normál működési körülmények között gyakran a fűtőcsövek váratlan szakadásához és közepes szivárgásához vezet.
1. Mag elektrokémiai és mechanikai csatolási mechanizmus
A húzófeszültség hat a 316 rozsdamentes acél passzív fóliájára, elősegítve a króm-oxid védőréteg helyi szakadását. A közegben lévő kloridionok gyorsan adszorbeálódnak a friss fémfelületen, és anódos oldódású mikrosejtet képeznek. Az apró repedés csúcsa folyamatosan viseli a feszültségkoncentrációt, ami folyamatosan megszakítja az újonnan kialakult passzív filmet a repedésfronton. A korrozív közeg mélyen behatol a repedés üregébe, és ön-gyorsuló, elzárt korróziós környezetet képez. A repedés gyorsan terjed a húzófeszültségre merőleges irányban, és végül áthatol a teljes csőfalon, és -típusú repedésszivárgáson keresztül képződik. A hajlításból, hegesztésből, hidegalakításból és összeszerelésből származó maradék húzófeszültség az SCC indításának alapvető mechanikai feltétele.
2. Tipikus stresszforrások és érzékeny pozíciók
Hideg hajlítási formázó szakaszok: U{0}}alakú hajlítások és ív átmeneti területek megtartják a nagy alakítási maradék húzófeszültséget;
Hegesztési varratok és hőhatás{0}}zónák: A hegesztési hőfeszültség és a szerkezeti kényszerfeszültség összegyűlik a hegesztési vonalak közelében;
Túlfeszített karima és rögzítő rögzített alkatrészek: A csavar túlzott előfeszítése külső húzófeszültséget okoz a szerelvényen;
Folyadékszintű váltakozó zónák: A hőciklus feszültsége közepes korróziót eredményez, és magas{0}}repedésveszélyes területté válik.
3. A főbb indukáló környezeti feltételek
Kloridionokat tartalmazó közeg, például sóoldat, szennyvíz és pácolási hulladékfolyadék;
Az üzemi hőmérséklet emelkedése jelentősen felgyorsítja a feszültségkorrózió repedésnövekedési sebességét;
A kloridionok helyi koncentrációja az üledék- és szennyeződésrétegek alatt csökkenti a repedés kritikus feszültségi küszöbét;
A nem megfelelő hegesztés által okozott érzékeny szemcsehatárok hajlamossá teszik az anyagot a szemcseközi feszültségkorróziós repedésre.
4. Hierarchikus megelőzési és ellenőrzési technikai intézkedések
① Szüntesse meg a maradék húzófeszültséget feszültségcsökkentő izzítással
Hajlítás és hegesztés után integrált feszültségmentesítő hőkezelést végezzen, alapvetően szüntesse meg az alakítási és hegesztési maradékfeszültséget, vágja le a repedéstágulás mechanikai hajtóerejét.
② Az összeszerelés rögzítési folyamatának optimalizálása
Használjon nyomatékkulcsot a csavarok meghúzási erejének egyenletes szabályozásához, kerülje az egyoldalú túlhúzást- és a túlzott szorítófeszültséget; rugalmas érintkezési támaszok alkalmazása a kényszerfeszültség csökkentése érdekében.
③ Szigorúan szabályozza a közepes kloridion-dúsítást
Rendszeresen cserélje ki a folyamatfolyadékot, hogy megakadályozza a klórion-felhalmozódást; optimalizálja az áramlási mezőt a holtvíz-zónák és az üledéklerakódás elkerülése érdekében; adjon hozzá vízkőgátlókat a helyi ionkoncentráció csökkentése érdekében.
④ Optimalizálja az anyagválasztást a nehéz munkakörülményekhez
316L csökkentheti az érzékenység kockázatát; magas klórtartalmú és magas hőmérsékletű környezetekhez alkalmazzon 2205 duplex rozsdamentes acélt, amely kiválóan ellenáll a kloridfeszültség korróziós repedéseinek.
⑤ Javítsa a csőtest felületi integritását
Az elektropolírozás és az integrált passziválás megszünteti a felületi karcolásokat és zárványokat, csökkenti a kezdeti repedésforrást ott, ahol a passzív fólia hajlamos a károsodásra.
5. Megelőzési hatások összehasonlító táblázata
表格
| Feldolgozás és szerviz állapota | SCC kockázati fokozat | Javasolt fejlesztési terv |
|---|---|---|
| Hajlító munkadarab feszültségmentesítés nélkül + magas klórtartalmú statikus közeg | Rendkívül magas | Kötelező izzítás + közepes javítás |
| Feszültségmentesítő kezelés + szabványos nyomaték összeszerelés | Nyilván kontrollált | Hagyományos fűtőcső gyártási szabvány |
| Duplex rozsdamentes acél + keringő áramló közeg | Az SCC meghibásodásának alapvető elkerülése | A durva korrozív környezet előnyben részesített rendszere |
Következtetés
A 316 fűtőcső feszültségkorróziós repedése a húzófeszültség és a specifikus korrozív közeg összekapcsolódásának eredménye. A leghatékonyabb megelőzési intézkedés a különféle maradék és külső húzófeszültségek kiküszöbölése a gyártási és összeszerelési szakaszban. A közepes korrozív ionkoncentráció szabályozásával és a korrózióálló anyagok javításával- a feszültségkorrózió okozta rideg repedés rejtett veszélye alaposan kiküszöbölhető, biztosítva a fűtőberendezések hosszú távú biztonságos működését.
