Galvaninė korozija tarp nerūdijančio plieno ir anglinio plieno: kaip ją suprojektuoti

Galvaninė korozija atsiranda tada, kainerūdijančio plieno(katodas) ir anglinis plienas (anodas) yra elektra sujungti elektrolitu – anglinis plienas rūdija, o nerūdijantis plienas išlieka apsaugotas.

Elektrocheminių potencialų skirtumas tarp pasyvaus 304 nerūdijančio plieno ir anglinio plieno yra maždaug 0,7–1,0 V (SHE), pakankamai didelis, kad sukeltų agresyvią koroziją.

Pavojingiausias konstrukcijos trūkumas yra mažas anglinio plieno plotas, sujungtas su dideliu nerūdijančio plieno plotu, dėl kurio visa korozija sutelkiama į mažą anodinį paviršių, o tai pagreitina gedimą 10–100 kartų.

Prevencija apima tris sluoksnius: medžiagų suderinamumą, elektros izoliaciją ir aplinkos kontrolę.

Pramonės standartai ASTM G71, ASTM G82 ir AMPP (anksčiau NACE) pateikia galvaninės korozijos valdymo bandymų ir specifikacijų sistemą.

Pagrindinė statistika trumpai

Įvadas

Pramoninių vamzdynų sistemose, atviroje jūroje esančiose platformose ir chemijos gamyklose visame pasaulyje tylus žudikas kasmet reikalauja milijonų dolerių neplanuotos priežiūros:galvaninė korozija tarp nerūdijančio plieno ir anglinio plieno. Kai šie du metalai susiliečia esant drėgmei, susidaro nematoma baterija. Anglies plienas tampa aukojamu anodu, tirpstančiu, o nerūdijantis plienas išlieka nesugadintas. Rezultatas? Nesandarūs flanšai, sugedusios tvirtinimo detalės ir katastrofiški konstrukciniai gedimai – viskas dėl projektavimo priežiūros, kurios visiškai galima išvengti.

Šiame vadove paaiškinamas galvaninės korozijos mokslas, pateikiami ją pagreitinantys aplinkos veiksniai ir pateikiamos įgyvendinamos projektavimo strategijos, pagrįstos ASTM ir AMPP (NACE) standartais. Nesvarbu, ar nurodote medžiagas naujam vamzdynui, ar šalinate esamos sistemos triktis, šiame straipsnyje rasite inžinerinių žinių, kaip projektuoti galvaninę koroziją.

Kas yra galvaninė korozija?

Galvaninė korozija yra elektrocheminis procesas, kai vienas metalas pirmiausia korozuojasi, kai jis elektriškai kontaktuoja su tauresniu metalu, esant elektrolitui.Pagalvokite apie tai kaip apie bateriją: du skirtingi metalai veikia kaip elektrodai, drėgmė veikia kaip akumuliatoriaus skystis, o mažiau taurusis metalas (anodas) sunaudojamas.

Trys sąlygos

Galvaninei korozijai vienu metu būtinos trys sąlygos. Pašalinkite bet kurį iš jų ir korozija sustos:

Du skirtingi metalai, turintys skirtingą elektrocheminį potencialą (pvz., nerūdijantis plienas ir anglinis plienas).

Tiesioginis elektrinis kontaktas tarp dviejų metalų (metalo -su -metalo prisilietimu arba laidžiu keliu).

Įprastas elektrolitas, jungiantis abu metalus - vandenį, drėgmę, druskos purškimą, rūgštinį kondensatą ar dirvožemio drėgmę.

Kodėl tai svarbu:Skirtingai nuo vienodos korozijos, dėl kurios metalas plonėja palaipsniui ir nuspėjamai, galvaninė korozija yra lokalizuota ir agresyvi. Jis gali perforuoti anglinio plieno komponentą per mėnesius, o ne metus. Saugumo -kritinėse srityse – slėginiuose induose, povandeniniuose vamzdynuose, konstrukcinėse jungtyse – ši pagreitinta ataka gali sukelti staigų gedimą be vizualinio įspėjimo, nes nerūdijančio plieno paviršius atrodo visiškai nepažeistas.

Kodėl nerūdijantis plienas ir anglinis plienas sudaro pavojingą galvaninę porą?

Nerūdijantis plienas yra žymiai kilnesnis (katodinis) nei galvaninės serijos anglinis plienas, todėl susidaro 0,7–1,0 V potencialų skirtumas, kuris skatina agresyvią anglinio plieno koroziją.Kuo didesnis potencialo tarpas, tuo stipresnė galvaninės korozijos varomoji jėga.

Galvaninė serija, paaiškinta

Galvaninė serija klasifikuoja metalus pagal jų elektrocheminį potencialą tam tikroje aplinkoje. Kuo toliau vienas nuo kito yra du metalai šioje skalėje, tuo didesnė korozijos varomoji jėga. Štai santykinė paprastųjų metalų padėtis:

Pagrindinė įžvalga:Anglies plienas yra netoli anodinio galo, esant maždaug -0,60–0,70 V, o pasyvus 304 nerūdijantis plienas yra nuo +0.10 iki +0.30 V. Šis 0,7–1,0 V tarpas yra didžiulis – panašus į vieno elemento akumuliatorių. Nerūdijantis plienas veikia kaip katodas (apsaugotas), o anglinis plienas veikia kaip anodas (rūdijantis).

Pasyvus filmas svarbus:Nerūdijančio plieno atsparumas korozijai atsiranda dėl plono pasyvaus chromo -oksido sluoksnio. Kai šis sluoksnis yra nepažeistas (pasyvi būsena), nerūdijantis plienas yra labai kilnus. Jei pasyvus sluoksnis suyra (aktyvioji būsena) -- dėl chlorido poveikio, plyšių korozijos ar mechaninių pažeidimų – nerūdijančio plieno potencialas krenta arčiau anglinio plieno, todėl sumažėja galvaninė varomoji jėga. Tačiau pasikliauti pasyviu sluoksnio suskaidymu kaip korozijos kontrolės strategija nėra nei patikima, nei rekomenduojama.

Kokie aplinkos veiksniai pagreitina galvaninę koroziją?

Chloro koncentracija, temperatūra, drėgmė ir elektrolitų laidumas yra keturi pagrindiniai aplinkos greitintuvai -– chloridų turinčios aplinkos, pvz., jūros vanduo ir pakrantės atmosfera, yra pačios agresyviausios.Šių veiksnių supratimas yra būtinas rizikos vertinimui ir medžiagų specifikacijai.

Išsamiai apie keturis greitintuvus

1. Chlorido koncentracija:Chlorido jonai (Cl-) yra vienintelė žalingiausia galvaninės korozijos rūšis. Jie padidina elektrolitų laidumą (spartina elektronų pernešimą) ir lokaliai prasiskverbia pro nerūdijančio plieno pasyviąją plėvelę, sukurdami duobių vietas, kurios dar labiau pagreitina galvaninę porą. Jūros vanduo (apie 19 000 ppm Cl-) yra vienas agresyviausių natūralių elektrolitų.

2. Temperatūra:Kas 10 laipsnių C temperatūros padidėjimas gali padvigubinti korozijos greitį, pagreitindamas elektrocheminę kinetiką. Karštas proceso vanduo, garų aplinka ir atogrąžų klimatas žymiai sustiprina galvaninę koroziją. Kai kuriais atvejais padidėjusi temperatūra taip pat perkelia galvaninę seriją, pakeisdama potencialų tarpą tarp metalų.

3. Drėgmė ir drėgnumas Trukmė:Galvaninei korozijai reikalinga ištisinė elektrolito plėvelė. Aplinkoje, kurioje santykinė drėgmė yra aukšta (virš 60%), ant metalinių paviršių išlieka plona drėgmės plėvelė, palaikanti elektrocheminį elementą. Pakrančių zonos, kuriose nusėda druskos rūkas, yra ypač pavojingos, nes druskos plėvelė sugeria drėgmę (išsilieja), išlaikydama elektrolitų padengimą net esant vidutinei drėgmei.

4. Elektrolitų laidumas:Kuo elektrolitas laidesnis, tuo platesnis efektyvios galvaninės poros plotas. Grynas vanduo turi mažą laidumą ir riboja galvaninę koroziją tiesioginio kontakto zonoje. Jūros vanduo ir sūrymas pasižymi dideliu laidumu, todėl galvaninis poveikis centimetrais ar net metrais išplečiamas nuo tikrosios metalo{2}}į-metalinės jungties.

Kaip anodo{0}}ir-katodo plotų santykis kontroliuoja korozijos sunkumą?

Mažas anodas (anglies plienas), sujungtas su dideliu katodu (nerūdijančio plieno), sutelkia visą galvaninę srovę ant mažo paviršiaus, o korozija pagreitėja 10–100 kartų - – pavojingiausia ir dažniausiai pasitaikanti skirtingų metalų sistemų konstrukcijos klaida.Tai vadinama nepalankiu ploto santykiu, ir tai yra vienintelis svarbiausias geometrinis galvaninės korozijos projektavimo veiksnys.

Kodėl dominuoja ploto santykis

Galvaninę srovę varo katodinė reakcija (deguonies redukcija arba vandenilio išsiskyrimas) ant nerūdijančio plieno paviršiaus. Didelis katodo plotas reiškia didelę bendrą katodinę srovę. Visa ta srovė turi tekėti per anodą (anglinį plieną). Jei anodas mažas, srovės tankis ant anodo paviršiaus tampa ekstremalus, o tai reiškia, kad korozijos greitis ploto vienetui didėja.

Auksinė ploto santykio taisyklė

Visada pirmenybę teikite dideliam anodo plotui ir mažam katodo plotui.Jei turite naudoti skirtingus metalus, mažiau taurusis metalas (anglies plienas) turi būti didesnis, o tauresnis metalas (nerūdijantis plienas) – mažesnis komponentas. Pavyzdžiui, nerūdijančio plieno tvirtinimo detalių naudojimas sujungiant anglinio plieno plokštes paprastai yra priimtinas – didelis anglies plieno plotas veikia kaip didelis anodas, plonai paskleisdamas koroziją. Reversas – anglinio plieno tvirtinimo detalės nerūdijančio plieno plokštėse – yra greito tvirtinimo elementų gedimo receptas.

Praktinis pavyzdys:Flanšinio vamzdžio jungtyje, kai nerūdijančio plieno vamzdis susijungia su anglinio plieno flanšu, anglinio plieno flanšas turėtų būti didesnis ir storesnis komponentas. Dar geriau, nurodykite anglinio plieno flanšą su suderinamo lydinio suvirinimo siūle arba naudokite izoliacinio flanšo rinkinį, kad visiškai nutrauktumėte grandinę.

Kaip medžiagų parinkimas gali pašalinti galvaninės korozijos riziką jos šaltinyje?

Metalų, esančių greta galvaninės serijos, pasirinkimas (potencialų skirtumas mažesnis nei 0,25 V) yra patikimiausias būdas pašalinti galvaninę koroziją projektavimo etape – nereikia izoliacijos, dangų ar priežiūros.Medžiagos pasirinkimas yra pirmoji ir stipriausia gynybos linija.

Medžiagų suderinamumo strategija

Kai reikia naudoti nerūdijantį plieną, apsvarstykite šias suderinamas anglinio plieno alternatyvas sujungtiems komponentams:

Anglies plieno komponentų atnaujinimas

Kai leidžia biudžetas, švariausias sprendimas yra anglinio plieno komponentus patobulinti iki nerūdijančio plieno arba nikelio lydinių toje pačioje klasėje.Dėl flanšų ir tvirtinimo detalių apsvarstykite:

Pakeiskite anglinio plieno flanšus 304/316L nerūdijančio plieno flanšais, kurių slėgis yra toks pat.

Sujungdami nerūdijančio plieno komponentus, vietoj anglinio plieno tvirtinimo detalių naudokite 316 nerūdijančio plieno tvirtinimo detales (varžtus, veržles, poveržles).

Jei naudojate daug-chlorido arba rūgštinę, nurodykite dvipusį nerūdijantį plieną (2205 arba 2507) arba nikelio lydinius (625 lydinys, 825 lydinys) ir konstrukciniams, ir jungiamiesiems komponentams.

Kai dėl išlaidų reikia palikti anglinį plieną, ant sudrėkinto paviršiaus naudokite suvirinimo sluoksnį arba apkalą su nerūdijančiu plienu arba nikelio lydiniu.

Mokesčių{0}}naudos pastaba:Atnaujinant iki nerūdijančio plieno arba nikelio lydinių, pradinės medžiagos sąnaudos padidėja 2–5 kartus, o izoliacijos priežiūros, dangos taisymo ir galimo gedimo išlaidos per visą gyvavimo ciklą sumažėja – dažnai sutaupoma 3–10 kartų, palyginti su pradine priemoka per 20 eksploatavimo metų.

Kokios projektavimo strategijos nutraukia galvaninę grandinę?

Nutraukus elektros grandinę tarp skirtingų metalų naudojant izoliacines kliūtis, geometrinį atskyrimą arba drenažo konstrukciją, galvaninis elementas pašalinamas fiziniu lygmeniu – antroji gynybos linija, kai neįmanoma suderinti medžiagų.Dėl geros konstrukcijos galvaninė korozija fiziškai neįmanoma, o ne tik statistiškai mažai tikėtina.

1 strategija: elektros izoliacija

Įdėkite izoliacines medžiagas prie kiekvienos metalo{0}}į-metalo sankryžos, kad nutrauktumėte elektros grandinę:

Svarbi diegimo pastaba:Izoliacijos rinkinys yra veiksmingas tik tuo atveju, jei VISOS trys dalys (tarpiklis, įvorė ir poveržlės) yra sumontuoti teisingai. Trūksta izoliacinės poveržlės po varžto galvute sukuria metalinį-į-metalą, kuris panaikina visą rinkinį. Po surinkimo visada patikrinkite izoliaciją atlikdami varžos testą – tikslinė varža turi viršyti 1000 omų.

2 strategija: venkite vandens spąstų ir įtrūkimų

• Sukurkite geometriją, kad būtų išvengta elektrolito kaupimosi skirtingose{0}}metalinėse sankryžose:
• Suprojektuokite drenažo šlaitus toliau nuo flanšinių jungčių ir mišrių{0}}metalinių jungčių.
• Venkite horizontalių plokščių paviršių, kur vanduo gali telktis šalia skirtingų metalinių kontaktų.
• Jei įmanoma, naudokite pilno -siskverbimo suvirinimo siūles, o ne juosmenines ar kniedytas jungtis – suvirinimo siūlės pašalina plyšio tarpą, sulaikantį elektrolitą.
• Jei juosmens jungtys yra neišvengiamos, užsandarinkite tarpą suderinamu sandarikliu, kad nepatektų elektrolitas.

3 strategija. Išlaikyti prieinamumą tikrinimui

Apžiūros dizainas:Net ir taikant geriausias prevencines priemones galvaninė korozija vis tiek gali atsirasti dėl dangos pažeidimo, tarpiklių gedimo ar nenumatytų aplinkos pokyčių. Užtikrinkite, kad būtų prieinamos skirtingos-metalinės jungtys, kad būtų galima atlikti periodinę vizualinę apžiūrą ir neardomuosius bandymus (ultragarso storio matavimas, sūkurinė srovė ar rentgenografija).

Kaip izoliacijos barjerai ir dangos veikia praktiškai?

Dangos ir barjeriniai sluoksniai neleidžia elektrolitui kontaktuoti su metaliniu paviršiumi, o katodinė apsauga perkelia visos sistemos potencialą – abu yra veiksmingos antrinės apsaugos priemonės, kai vien izoliacijos nepakanka.Pagrindinis principas: niekada nedenkite tik anodo (anglies plieno), o katodą (nerūdijančio plieno) palikite pliką.

Dengimo strategija: neteisingas būdas prieš teisingą kelią

Dažniausia dengimo klaida:Apsauginė danga dengiama tik ant anglinio plieno (anodo), paliekant nerūdijantį plieną (katodą). Tai pražūtinga. Jei dangos atostogos (smeigtukas, įbrėžimas ar drožlė) atidengia net nedidelį anglinio plieno plotą, visa galvaninė srovė iš didelio pliko nerūdijančio plieno katodo susikoncentruoja į tą mažytį atvirą anodą, sukurdama itin nepalankų ploto santykį ir greitą perforaciją.

Teisingas požiūris:Padenkite ABU metalus arba denkite tik katodą (nerūdijantį plieną). Jei nerūdijantis plienas yra padengtas, efektyvusis katodo plotas susitraukia, sumažinant bendrą galvaninę srovę, net jei yra nedidelis anglies plieno plotas. Tai yra pagrindinis galvaninės korozijos kontrolės dangos principas: sumažinkite katodo plotą, o ne tik anodo plotą.

Apsauginių dangų tipai

Pasirinkite dangas pagal eksploatavimo aplinką, temperatūrą ir cheminį poveikį:

Epoksidinės dangos: Puikus cheminis atsparumas, tinkamas panardinti iki 120 laipsnių C. Dviejų- dalių epoksidinės sistemos yra standartinės jūroje ir chemijos gamyklose.

Poliuretano viršutinės dangos: UV-atsparios, patvarios atmosferos poveikiui. Dažnai tepamas ant epoksidinio grunto visai sistemai.

Karštas -cinkavimas: ant anglinio plieno nusodinamas aukojamas cinko sluoksnis. Pirmenybė teikiama cinko korozijai, apsaugodamas anglinio plieno pagrindą ir sumažindamas galimą tarpą su nerūdijančiu plienu. Tačiau cinkas yra labai anodinis nerūdijančio plieno atžvilgiu – vis tiek reikėtų vengti tiesioginio kontakto tarp cinkuoto plieno ir nerūdijančio plieno arba jį izoliuoti.

PTFE / fluorpolimero dangos: Cheminis inertiškumas ir maža trintis. Tinka tarpiklių paviršiams ir tvirtinimo detalių dangoms, kur svarbiausias cheminis atsparumas.

Katodinė apsauga kaip papildymas

Aukojamas anodas arba impregnuota srovė katodinė apsauga (ICCP) gali pakeisti visą sistemos potencialą neigiamai, apsaugodama anglinio plieno komponentą.Naudojant povandeninius ir palaidotus vamzdynus katodinė apsauga yra privaloma pagal AMPP (NACE) SP0169. Tačiau katodinė apsauga nepakeičia dangų ir izoliacijos -- poreikio, ji jas papildo. Pernelyg didelė apsauga gali sukelti didelio stiprio plieno dangos sukibimą ir vandenilio trapumą.

Kokie pramonės standartai reglamentuoja galvaninės korozijos prevenciją?

ASTM G71, ASTM G82, ASTM G104 ir AMPP (NACE) SP0169 yra pagrindiniai standartai, reglamentuojantys galvaninės korozijos bandymus, galvaninės serijos nustatymą ir korozijos kontrolę pramonėje.Atitiktis šiems standartams rodo inžinerinį kruopštumą ir dažnai reikalaujama pagal kodą (ASME B31.3, API 510, API 570) proceso vamzdynams ir slėginiams indams.

Praktinis patarimas:Inžineriniuose brėžiniuose nurodydami galvaninės korozijos prevencijos priemones, aiškiai nurodykite taikomą standartą (pvz., „Įdiekite dielektrinio flanšo izoliacijos rinkinį pagal ASTM G71 galvaninio suderinamumo vertinimą“). Tai užtikrina, kad gamybos komanda supranta reikalavimą, o inspektorius turi patikrinamą priėmimo kriterijų.

Kaip tikrinate ir stebite galvaninę koroziją eksploatuojant?

Vizualinės apžiūros, ultragarsinio storio matavimo ir elektrocheminio stebėjimo derinys leidžia efektyviai aptikti galvaninę koroziją prieš įvykstant gedimui.Patikrinimo dažnumas turėtų būti pagrįstas rizika-, dažniau stebint, ar nėra didelės-pasekmių ir didelės{2}}ėsdinančios aplinkos.

Patikrinimo metodai

Stebėjimo programos geriausia praktika

Padėkite ultragarso storio matavimo taškus (TML) 50 mm atstumu nuo skirtingos metalinės jungties – čia koncentruojasi galvaninė korozija.

Įdėkite korozijos kuponus, pagamintus iš tos pačios rūšies anglinio plieno, reprezentacinėse vietose, kad išmatuotų tikrąjį korozijos greitį eksploatavimo sąlygomis.

Kritinėse sistemose įdiekite internetinius galvaninės srovės monitorius, kurie matuoja tikrąją srovę, tekančią tarp sujungtų metalų - – tai pateikia realaus laiko galvaninės korozijos greičio duomenis.

Išlaikyti pradinio storio įrašą pradedant eksploatuoti; vėlesni matavimai kiekybiškai įvertina tikrąjį korozijos greitį laikui bėgant.

Dokumentuokite visus patikrinimo rezultatus korozijos valdymo duomenų bazėje, stebėdami tendencijų linijas, kad nuspėtumėte likusį tarnavimo laiką.

Kokia yra prevencijos ir nesėkmės kaina?

Galvaninės korozijos prevencijos viso gyvavimo ciklo sąnaudos paprastai yra 3–10 kartų mažesnės nei neplanuoto gedimo išlaidos, įskaitant remontą, prastovą, gamybos praradimą ir galimus saugos incidentus.Prevencija nėra tik inžinerinis sprendimas – tai finansinis sprendimas.

Paslėptos nesėkmės išlaidos:Be tiesioginių remonto išlaidų, galvaninės korozijos gedimai sukelia pakopines išlaidas - – avarinius išjungimus, aplinkos valymą, reglamentuojančias baudas, draudimo įmokų padidėjimą ir žalą reputacijai. Saugumui svarbiose srityse (jūros platformose, cheminiuose reaktoriuose, povandeniniuose vamzdynuose) vienas galvaninės korozijos gedimas gali kainuoti 1–50 mln.

1-10-100 taisyklė

Korozijos inžinerijoje galioja taisyklė 1-10-100:Tai kainuoja 1 USD, kad būtų išvengta korozijos projektavimo etape, 10 USD, kad ji būtų sušvelninta statybos metu, ir 100 USD remontas po gedimo. Konkrečiai galvaninės korozijos atveju šis santykis dažnai yra dar ekstremalesnis, nes lokalizuotas atakos pobūdis reiškia, kad matoma žala yra tik dalis faktinio konstrukcijos gedimo.

Kada turėtumėte pakeisti anglinį plieną nerūdijančiu plienu arba nikelio lydiniais?

Kai aptarnavimo aplinka apima chloridus, aukštesnę temperatūrą arba saugai -svarbiausias programas, anglinio plieno nerūdijančio plieno arba nikelio lydinių naujovinimas neprivalomas – tai atsakingas inžinerinis sprendimas.Sprendimas dėl atnaujinimo turėtų būti pagrįstas oficialiu rizikos vertinimu, atsižvelgiant į aplinkos sunkumą, gedimo pasekmes ir gyvavimo ciklo ekonomiką.

Sprendimų sistema

Nikelio lydinio pranašumas

Pačioms reikliausioms paslaugoms – didelio chlorido, aukštos temperatūros, rūgščių dujų (H2S) arba mišrioms rūgštims – nikelio lydiniai užtikrina puikų našumą:Lydinys 625 pasižymi puikiu atsparumu chlorido taškiniams įtrūkimams ir įtempių korozijos įtrūkimams iki 650 laipsnių C. Lydinys 825 užtikrina išskirtinį našumą naudojant sieros ir fosforo rūgštis. Lydinys C-276 yra auksinis standartas agresyviausiai cheminei aplinkai, atsparus oksiduojančioms ir redukuojančioms rūgštims. Visoje sistemoje nurodydami nikelio lydinius visiškai pašalinsite galvaninę koroziją ir įgysite puikų vietinį atsparumą korozijai.

Dažnai užduodami klausimai

Ar galiu saugiai naudoti nerūdijančio plieno varžtus ant anglinio plieno flanšų?

Taip – ​​paprastai tai saugu, nes ploto santykis yra palankus dideliam anodui (anglies plieno flanšas) ir mažam katodui (nerūdijančio plieno varžtai).Mažas galvaninės srovės kiekis iš varžtų paviršių pasklinda per didelį anglinio plieno flanšo plotą, todėl korozijos greitis ploto vienete yra mažas. Tačiau jūros vandenyje arba aplinkoje, kurioje yra daug chloro, anglinio plieno flanšą vis tiek turėtumėte padengti ir naudoti izoliacines poveržles, kad pailgintumėte tarnavimo laiką. Atvirkštinė konfigūracija (anglies plieno varžtai ant nerūdijančio plieno flanšų) yra pavojinga ir jos reikėtų vengti.

Per kiek laiko galvaninė korozija sukelia gedimą?

Jūros vandenyje galvaninė korozija tarp nerūdijančio plieno ir anglinio plieno gali perforuoti 5 mm anglinio plieno sienelę per 3–10 metų; ekstremaliais atvejais, kai ploto santykis yra nepalankus, gedimas gali įvykti per mažiau nei 12 mėnesių.Sausose patalpose galvaninė korozija gali būti nereikšminga per visą projektavimo laiką. Korozijos greitis priklauso nuo elektrolito (chlorido koncentracijos, laidumo, temperatūros), ploto santykio ir nuo to, ar yra izoliacija ar dangos. Visada atlikite konkrečios svetainės{2}} rizikos įvertinimą.

Ar anglinio plieno dažymas apsaugo nuo galvaninės korozijos?

Tik anglinio plieno (anodo) dažymas yra neteisingas būdas ir iš tikrųjų gali pabloginti koroziją.Jei dangoje yra skylutė ar įbrėžimas, visa galvaninė srovė iš didelio pliko nerūdijančio plieno katodo susikaupia toje mažoje atviroje vietoje, sukeldama greitą perforaciją. Tinkama strategija yra padengti ABU metalus arba padengti tik nerūdijantį plieną (katodą), kad sumažintumėte efektyvų katodo plotą. Tai viena dažniausių ir pavojingiausių galvaninės korozijos prevencijos klaidų.

Ar galvaninė korozija yra cinkuoto plieno ir nerūdijančio plieno problema?

Taip – ​​cinkuotas plienas (cinko danga) yra dar anodiškesnis nei plikas anglinis plienas, kai jis sujungtas su nerūdijančiu plienu, todėl galvaninė pora yra agresyvesnė.Galvaninėje serijoje cinkas yra maždaug -0,80 V, maždaug 0,1–0,2 V anodiškesnis nei anglinis plienas. Kai cinkuotas plienas liečiasi su nerūdijančiu plienu, cinko danga greitai rūdija. Kai cinkas sunaudojamas, apačioje esantis anglinis plienas ir toliau galvaniškai korozuojasi. Visada reikia vengti tiesioginio kontakto tarp cinkuoto plieno ir nerūdijančio plieno arba juos reikia izoliuoti elektra.

Kuo skiriasi galvaninė korozija nuo plyšių korozijos?

Galvaninei korozijai reikia dviejų skirtingų metalų; plyšio korozija gali atsirasti ant vieno metalo ir ją lemia deguonies koncentracijos skirtumai plyšio tarpelyje.Tačiau jie dažnai egzistuoja kartu: flanšinė jungtis tarp nerūdijančio plieno ir anglinio plieno sukuria galvaninę porą (skirtingi metalai), ir plyšį (tarpiklio tarpą). Plyšys sulaiko elektrolitą ir gali lokaliai suardyti pasyviąją nerūdijančio plieno plėvelę, pakeisdamas nerūdijantį plieną iš pasyvaus (tauriojo) į aktyvųjį (mažiau kilnų), o tai gali sumažinti galvaninę varomąją jėgą, bet padidinti lokalizuotą duobių susidarymą. Projektuojant reikia atsižvelgti į abu mechanizmus – naudokite izoliaciją, kad išvengtumėte galvaninės korozijos, ir tinkamai parinkite tarpiklius, kad sumažintumėte įtrūkimus.

Kokia yra geriausia izoliacinė medžiaga aukštoje temperatūroje{0}}?

Esant aukštesnei nei 200 laipsnių C temperatūrai, standartinės PTFE ir EPDM izoliacinės medžiagos suyra; naudokite žėručio -tarpiklius arba keraminę-pluošto izoliaciją, atitinkančią eksploatavimo temperatūrą.Temperatūrai iki 260 laipsnių C gerai veikia G-10 stiklo pluošto rankovės ir PTFE. Esant 260–600 laipsnių C temperatūrai, apsvarstykite žėručio tarpiklius, keraminį pluoštą arba aukštos temperatūros fenolio laminatus. Aukštesnėje nei 600 laipsnių C temperatūroje vienintelė patikima galimybė yra metalo izoliacija (naudojant suderinamą tarpinį lydinį) arba visiškas medžiagos atnaujinimas į tą pačią lydinių šeimą. Visada patikrinkite izoliacinės medžiagos temperatūrą ir cheminį suderinamumą su proceso skysčiu.