Punktu korozija ir tipiska lokalizēta titāna apkures cauruļu destruktīva korozijas atteice. Hlorīda joni, fluorīda joni un citi halogēna joni darba vidē salauž titāna dioksīda pasīvās plēves integritāti pie sīkiem virsmas defektiem, veidojot neatkarīgas mikro{1}}anoda korozijas bedres. Korozija strauji izplešas uz iekšu gar dziļuma virzienu, kamēr apkārtējais parastais metāls paliek neskarts. Tā kā bedres nepārtraukti padziļinās un savienojas, tās iekļūst caurules sienā un rada vidēju noplūdi. Šim korozijas veidam ir neuzkrītošas makroskopiskas iezīmes, spēcīga nejaušība un pēkšņa parādīšanās, kas ir viens no visizplatītākajiem titāna siltuma apmaiņas komponentu negaidītiem bojājumu veidiem.
1. Punktu korozijas elektroķīmiskās veidošanās mehānisms
Uz titāna virsmas spontāni veidojas blīva inerta TiO₂ aizsargplēve, lai izolētu matricu no kodīgas vides. Kad halogēna joni adsorbējas uz mikroskrāpējumiem, ieslēguma defektiem vai vājām pasīvā slāņa zonām, tie aizvieto skābekli oksīda plēvē un rada šķīstošas titāna halogenīda vielas, daļēji iznīcinot pasīvo aizsargājošo struktūru. Korozijas produkti noblīvē bedres atveri, veidojot slēgtu mikrovidi bedrē, kurā turpina koncentrēties halogēna joni un pazeminās pH vērtība. Bedres iekšējā siena kalpo kā anods un nepārtraukti šķīst, savukārt lielā -laukuma neskartā pasīvā virsma ārpusē darbojas kā katods, lai paātrinātu anodisko reakciju bedrē. Korozija attīstās vertikāli uz leju, nevis izplatās horizontāli, galu galā caurdurot caurules sienu un izraisot aprīkojuma noplūdi.
2. Tipiskas pozīcijas, kas ir jutīgas pret punktveida koroziju
Šķidruma līmeņa svārstību zonas, kurās halogēnu-saturošs šķidrums iztvaiko un izgulsnē kristālisko sāli jonu bagātināšanai;
Mehāniski skrāpējumi, iespiedumi un sadursmes bojājumi, kas palikuši apstrādes, transportēšanas un uzstādīšanas laikā;
Vietas, ko klāj nogulumi, nogulsnes un pielikumi, kas izraisa jonu uzkrāšanos zem nogulsnēm;
Metinātas vietas ar vaļīgiem oksīda slāņiem un nepilnīgu pēc-metināšanas pasivācijas remontu;
mirušā ūdens sekcijas ar ilgstošu-statisku vidi un nepārtrauktu kodīgu anjonu uzkrāšanos.
3. Galvenie faktori, kas paātrina titāna punktveida koroziju
Augsta hlorīda un fluora jonu koncentrācija cirkulējošā procesa vidē;
Paaugstināta darba temperatūra, kas palielina halogēna jonu ķīmisko aktivitāti, lai noārdītu pasīvo plēvi;
Nenoņemts metināšanas oksīda apvalks un virsmas mehāniski bojājumi pēc apstrādes;
Ilgstoša- izslēgšana ar korozīvā šķidruma atlieku pievienošanu bez rūpīgas skalošanas un drenāžas;
Plāna, pārtraukta dabiskā pasīvā plēve uz titāna virsmas.
4. Daudzdimensionāli veselas-saišu novēršanas tehniskie pasākumi
① Stingri kontrolējiet halogēna jonu saturu vidē
Uzstādiet filtrēšanas un atsāļošanas iekārtas, lai samazinātu fluora un hlora jonu koncentrāciju šķidruma sistēmā.
② Novērsiet virsmas defektus un standartizējiet pēc{0}}metināšanas apstrādi
Noslīpēt urbumus un skrāpējumus; pēc metināšanas veikt kodināšanu un pasivēšanu, lai noņemtu oksīda nogulsnes un atjaunotu vienotu pasīvo plēvi.
③ Regulāri notīriet nogulsnes un iztukšojiet atlikušo šķidrumu
Iekārtas dīkstāves laikā iztukšojiet visu barotni un izskalojiet cauruļvadus, lai izvairītos no sāls kristalizācijas un vietējās jonu koncentrācijas.
④ Nostipriniet virsmas pasivācijas pastiprinājumu
Izmantojiet anodisko oksidēšanu, lai mākslīgi sabiezinātu TiO₂ plēvi un uzlabotu izturību pret jonu iespiešanos un plēves sadalīšanos.
⑤ Iestatiet saprātīgu darba temperatūras augšējo robežu
Izvairieties no ilgstošas-paaugstinātas temperatūras{1}}apkalpošanas, lai samazinātu korozīvo anjonu erozijas spēju pret aizsargkārtu.
5. Profilakses ietekmes salīdzināšanas tabula
表格
| Ārstēšanas un darbības režīms | Punktu korozijas risks | Ieteicamais optimizācijas plāns |
|---|---|---|
| Nenoņemts metināšanas oksīds + augsta fluora/hlorīda vide | Ļoti augsts ātras precīzas perforācijas risks | Veiciet kodināšanas pasivāciju un nekavējoties optimizējiet ūdens kvalitāti |
| Pēc-metināšanas pasivēšana + periodiska tīrīšanas apkope | Efektīvi kavē bedres sākšanos un paplašināšanos | Standarta ražošanas un darbības specifikācija |
| Anodiskās oksidācijas stiprināšana + vidēja attīrīšana | Minimālā punktveida korozijas tendence | Vēlamā shēma skarbiem halogēnu{0}}saturošiem darba apstākļiem |
Secinājums
Titāna apkures cauruļu punktveida korozija rodas no lokālas pasīvās plēves sadalīšanās ar halogēna joniem un aizsprostotas paātrinātas elektroķīmiskās korozijas bedrēs. Galvenās profilakses stratēģijas ietver korozīvo jonu koncentrācijas samazināšanu vidē, virsmas defektu sākuma punktu novēršanu, metināšanas bojājumu novēršanu ar pasivācijas apstrādi un sāls nogulsnēšanās novēršanu no statiskā atlikušā šķidruma. Apdares apstrādes, virsmas aizsardzības un ikdienas ekspluatācijas apkopes slēgtā-cikla kontrole var pilnībā novērst slēptos noplūdes riskus, ko izraisa titāna apkures cauruļu punktveida korozija.
