Galvanska korozija nastaje kada su dva različita metala s različitim elektrodnim potencijalima električno spojena i uronjena u isti elektrolit. Primarni galvanski članak nastaje spontano. Metal s nižim potencijalom služi kao anoda i podvrgava se ubrzanom otapanju i koroziji, dok materijal s višim-potencijalom djeluje kao katoda i u osnovi je zaštićen. Kada je cijev za grijanje sastavljena s ugljičnim čelikom, bakrom, aluminijem i drugim priključcima, često dolazi do lokalne brze perforacije na mjestu spoja, što je uobičajen-skriveni rizik od korozije izazvan sklopom.
1. Mehanizam elektrokemijskog stvaranja
Različiti metalni materijali imaju različite prirodne potencijale korozije u istom tekućem okruženju. Kada su dva metala u izravnom kontaktu i natopljena vodljivim medijem, elektroni se prenose s metala slabije otpornosti na koroziju (niži potencijal) na grijaću cijev od nehrđajućeg čelika. Ako nehrđajući čelik 316 ima relativno pozitivan potencijal, postat će katoda bez očite samo-korozije; upareni različiti metal se brzo otapa. Nasuprot tome, kada se spoji s titanom, Hastelloyem i drugim legurama većeg potencijala, nehrđajući čelik 316 pretvara se u anodu, a stijenka cijevi će biti preferirano korodirana i perforirana u blizini kontaktnog sučelja. Što je veća potencijalna razlika između dva materijala, to je veća brzina reakcije galvanske korozije.
2. Tipični scenariji neuspjeha galvanskog usklađivanja
Prirubnica cijevi za grijanje izravno pričvršćena vijcima s prirubnicom od ugljičnog čelika i pričvrsnim elementima;
Cijev za grijanje od nehrđajućeg čelika povezana s bakrenom cijevi, mjedenim ventilima i aluminijskim nosačima;
Tijelo spremnika opreme izrađeno je od ugljičnog čelika dok su grijaći elementi od nehrđajućeg čelika 316 s provođenjem tekućine;
Mješovito zavarivanje nehrđajućeg čelika i običnog željeza bez prijelazne tampon strukture.
3. Glavni čimbenici koji ubrzavaju galvansku koroziju
Veliki potencijalni razmak između dva kontaktna metalna materijala;
Dovoljno vodljivi elektrolit koji sadrži kloridne ione da formira zatvoreni krug;
Kontaktno područje anodnog metala daleko je manje od područja katode, što dovodi do ekstremno visoke gustoće anodne struje i brzog pitinga;
Visoka srednja temperatura i niska pH vrijednost uvelike poboljšavaju ionsku vodljivost i brzinu korozije.
4. Cijela-link Preventivne tehničke mjere
① Usvojite načelo slaganja homogenog materijala
Sve spojne prirubnice, vijci, nosači i obloge spremnika moraju biti izrađeni od nehrđajućeg čelika 316 ili 316L u skladu s grijaćom cijevi kako bi se eliminirala razlika potencijala iz izvora.
② Dodajte izolacijske izolacijske brtve i čahure
Kada se različiti metali ne mogu zamijeniti, ugradite ne{0}}vodljive PTFE izolacijske brtve između površina prirubnice; koristite plastične izolacijske čahure za mjesta prodiranja vijaka kako biste prekinuli elektroničke vodljive staze.
③ Optimizirajte strukturni raspored kako biste smanjili premošćivanje tekućine
Izbjegavajte uske otvore za zadržavanje tekućine na spoju dvaju metala; povećajte nagib odvodnje kako biste spriječili dugotrajno zadržavanje elektrolita između kontaktnih površina.
④ Standardizirati specifikaciju procesa zavarivanja
Za neizbježno zavarivanje različitih metala, koristite posebne prijelazne zavarivačke šipke kako biste izbjegli izravno stapanje dvaju osnovnih metala i spriječili stvaranje galvanskih ćelija na zavarenim spojevima.
⑤ Nanesite cjelokupnu izolaciju antikorozivnog premaza
Premažite kontaktno područje i susjedni dio cijevi s PFA ili epoksidnim premazom kako biste izolirali metalnu površinu od medija elektrolita i blokirali korozijsku petlju.
5. Tablica kontrasta učinka sheme
表格
| Način podudaranja sklopa | Rizik od galvanske korozije | Prijedlog aplikacije |
|---|---|---|
| Izravni kontakt između ugljičnog čelika i 316 bez izolacije | Izuzetno ozbiljna korozija | Zabrani ovu metodu sklapanja |
| Dodaci od istog materijala + nije potrebna izolacija | Osnovno bez galvanske korozije | Preferirani standardizirani dizajn |
| Različiti metali + PTFE izolacija | Učinkovito prekidanje kruga korozije | Obavezna transformacija postojeće opreme |
Zaključak
Galvanska korozija u osnovi potječe od razlike potencijala između heterogenih metala i zatvorene elektrokemijske petlje koju tvori elektrolit. Najosnovnije rješenje je jedinstveni izbor materijala. Ako su strukturni uvjeti ograničeni, moraju se usvojiti mjere fizičke izolacije kako bi se prekinuo prijenos elektrona i kanali za vodljivost tekućine, kako bi se izbjeglo lokalizirano ubrzano curenje korozije grijaćih cijevi uzrokovano nepravilnom raspodjelom materijala u sklopu sustava.
