Koji programi poboljšanja mogu smanjiti lutajuću struju-izazvanu korozijom na grijaćim cijevima od nehrđajućeg čelika 316 u radionicama za galvanizaciju?
Radionice za galvanizaciju tipični su-industrijski scenariji visokog rizika za koroziju lutajućim strujama, gdje složena distribucija istosmjerne struje, rad elektrolitskog spremnika i uzemljena metalna oprema stvaraju široko rasprostranjeno curenje struje. Iako grijaće cijevi od nehrđajućeg čelika 316 posjeduju izvrsnu otpornost na kemijsku koroziju i kloridnu eroziju, one su izuzetno osjetljive na elektrokemijsku koroziju lutajućom strujom. Zalutala struja će u kratkom vremenu prekinuti mehanizam samo-popravljanja pasivnog filma na površini cijevi, uzrokujući lokalizirano brzo probijanje rupa i rupa daleko brže od konvencionalne kemijske korozije. U stvarnoj proizvodnji galvaniziranja često se javljaju neplanirani kvarovi na curenju cijevi za grijanje uzrokovani lutajućom strujom, što ozbiljno utječe na kontinuitet kontrole temperature tekućine za galvanizaciju i stabilnost proizvodnje. Stoga je istraživanje ciljanih shema poboljšanja za suzbijanje korozije lutajućih struja od velike važnosti za poboljšanje radne stabilnosti grijaćih cijevi od nehrđajućeg čelika 316 u industrijskim okruženjima za galvanizaciju.
Mehanizam nastanka korozije lutajućim strujama u radionicama za galvanizaciju značajno se razlikuje od tradicionalne kemijske korozije. Dugotrajan-rad galvaniziranih ispravljača i opreme za elektrode dovodi do curenja struje u zemlju i medij. Kao vodljiva metalna oprema uronjena u tekućinu za galvanizaciju, grijaće cijevi od nehrđajućeg čelika 316 lako postaju prijenosni kanali za lutajuću struju. Kada lutajuća struja teče iz lokalnog položaja stijenke cijevi prema otopini, lokalna metalna površina djeluje kao anoda, podvrgavajući se intenzivnoj elektrokemijskoj reakciji otapanja. Ova stopa anodne otapanja desecima je puta veća od obične prirodne korozije, što rezultira brzim stvaranjem rupica na površini cijevi za grijanje unutar kratkog servisnog ciklusa.
Ova studija sažima tri sheme sustavnog poboljšanja za učinkovito suzbijanje štete od korozije-izazvane lutajućom strujom, uključujući optimizaciju električne izolacije, ispravljanje sustava uzemljenja i tretman ojačanja pasivnog filma. Prvo se provodi transformacija električne izolacije za instalacijske strukture grijaćih cijevi. Tradicionalna instalacija s izravnim metalnim kontaktom lako provodi lutajuću struju, tako da su izolacijske brtve otporne na visoke-temperature i ne-vodljivi fiksni nosači usvojeni da potpuno izoliraju grijaću cijev od radioničkih metalnih nosača i uzemljenja. Ova strukturna izolacija prekida glavni put prijenosa lutajuće struje i sprječava da tijelo cijevi postane prijenosnik struje.
Drugo, sustav uzemljenja lutajuće struje u radionici je optimiziran i ispravljen. Neuredni vodovi uzemljenja i pretjerane točke uzemljenja u radionicama za galvanizaciju važni su uzroci difuzije raspršene struje. Postavljanjem neovisnih središnjih točaka uzemljenja za opremu za galvanizaciju i ugradnjom uređaja za apsorpciju struje curenja, zaostala lutajuća struja u otopini i zemlji ravnomjerno se vodi i oslobađa. Ova mjera smanjuje ukupnu strujnu razliku potencijala radnog okruženja, slabi učinak anodne polarizacije površine grijaće cijevi i bitno smanjuje pokretačku silu korozije lutajuće struje.
Treće, ciljana obrada površinskog pojačanja provodi se za grijaće cijevi od nehrđajućeg čelika 316. Zalutala struja preferirano uništava slaba područja prirodnog pasivnog filma, pa je usvojen poboljšani proces elektrokemijske pasivizacije za stvaranje debljeg i gušćeg krom-oksidnog filma na površini cijevi. Ojačani pasivni film ima jaču električnu izolaciju i otpornost na strujni udar, što se može učinkovito oduprijeti oštećenju kvara od prolazne lutajuće struje. Za razliku od konvencionalne kemijske pasivacije, elektrokemijska pasivizacija može značajno poboljšati gustoću filma i strukturnu ujednačenost, uvelike povećavajući sposobnost anti-anodnog otapanja supstrata od nehrđajućeg čelika.
Testovi provjere kontrasta polja dokazuju odličan učinak poboljšanja integrirane sheme. Nakon usvajanja transformacije izolacije, optimizacije uzemljenja i ojačanja pasivnog filma, stopa kvara zbog korozije lutajuće struje 316 grijaćih cijevi od nehrđajućeg čelika u radionicama za galvanizaciju smanjena je za više od 80%. Vijek trajanja grijaćih cijevi produljen je s prvobitnih 3-4 mjeseca na više od 12 mjeseci. Zaključno, korozija lutajućim strujama glavni je ograničavajući čimbenik za stabilan rad grijaćih cijevi u scenarijima galvanizacije. Kombinirana shema poboljšanja strukturne izolacije, regulacije struje iz okoliša i površinskog protu-strujnog ojačanja može učinkovito riješiti problem brzog kvara grijaćih cijevi od nehrđajućeg čelika 316 uzrokovan lutajućom strujom, pružajući pouzdanu tehničku podršku za dugo-stabilan rad opreme za grijanje u galvanizaciji i drugim industrijskim okruženjima-ometanim strujom.
