Vanlig fenomen med korrosjon av trykkbeholdere

Som alle vet, er sterilisatoren en lukket trykkbeholder, vanligvis laget av rustfritt stål eller karbonstål. I Kina er det omtrent 2,3 millioner trykkbeholdere i bruk, og blant disse er metallkorrosjon spesielt fremtredende. Dette har blitt den største hindringen og feiltypen som påvirker den langsiktige stabile driften av trykkbeholdere. Som en type trykkbeholder kan ikke produksjon, bruk, vedlikehold og inspeksjon av sterilisatoren ignoreres. På grunn av det komplekse korrosjonsfenomenet og -mekanismen, varierer formene og egenskapene til metallkorrosjon under påvirkning av materialer, miljøfaktorer og spenningstilstander. La oss deretter se nærmere på flere vanlige korrosjonsfenomener i trykkbeholdere:

b

1. Omfattende korrosjon (også kjent som jevn korrosjon), som er et fenomen forårsaket av kjemisk korrosjon eller elektrokjemisk korrosjon, kan det korrosive mediet nå alle deler av metalloverflaten jevnt, slik at metallsammensetningen og organiseringen er relativt jevne forhold, og hele metalloverflaten korroderes med en lignende hastighet. For trykkbeholdere i rustfritt stål, i et korrosivt miljø med lav pH-verdi, kan passiveringsfilmen miste sin beskyttende effekt på grunn av oppløsning, og deretter oppstår omfattende korrosjon. Enten det er en omfattende korrosjon forårsaket av kjemisk korrosjon eller elektrokjemisk korrosjon, er det fellestrekket at det er vanskelig å danne en beskyttende passiveringsfilm på overflaten av materialet under korrosjonsprosessen, og korrosjonsproduktene kan oppløses i mediet, eller danne et løst porøst oksid, noe som intensiverer korrosjonsprosessen. Skadene ved omfattende korrosjon kan ikke undervurderes: for det første vil det føre til en reduksjon i trykkområdet til trykkbeholderens lagerelement, noe som kan forårsake perforeringslekkasje, eller til og med brudd eller skrap på grunn av utilstrekkelig styrke; For det andre, i prosessen med elektrokjemisk omfattende korrosjon, er det ofte en H+-reduksjonsreaksjon, noe som kan føre til at materialet fylles med hydrogen, og deretter føre til hydrogenforsprøhet og andre problemer, noe som også er grunnen til at utstyret må dehydrogeneres under sveisevedlikehold.
2. Groptæring er et lokalt korrosjonsfenomen som begynner på metalloverflaten og utvider seg innvendig for å danne en liten hullformet korrosjonsgrop. I et spesifikt miljømedium kan det etter en periode oppstå individuelle etsede hull eller groptæring på metalloverflaten, og disse etsede hullene vil fortsette å utvikle seg til dybden over tid. Selv om det innledende vekttapet av metallet kan være lite, blir utstyr og rørvegger ofte perforert på grunn av den raske hastigheten på lokal korrosjon, noe som resulterer i plutselige ulykker. Det er vanskelig å inspisere groptæring fordi groptæringshullet er lite i størrelse og ofte er dekket av korrosjonsprodukter, så det er vanskelig å måle og sammenligne graden av groptæring kvantitativt. Derfor kan groptæring betraktes som en av de mest destruktive og snikende korrosjonsformene.
3. Intergranulær korrosjon er et lokalt korrosjonsfenomen som oppstår langs eller nær korngrensen, hovedsakelig på grunn av forskjellen mellom kornoverflaten og den indre kjemiske sammensetningen, samt tilstedeværelsen av urenheter eller indre spenninger i korngrensen. Selv om intergranulær korrosjon kanskje ikke er åpenbar på makronivå, går materialets styrke tapt nesten umiddelbart når den først oppstår, noe som ofte fører til plutselig svikt i utstyret uten forvarsel. Enda alvorligere er det at intergranulær korrosjon lett kan omdannes til intergranulær spenningskorrosjonssprekker, som blir kilden til spenningskorrosjonssprekker.
4. Spaltekorrosjon er korrosjonsfenomenet som oppstår i smale gap (bredden er vanligvis mellom 0,02-0,1 mm) som dannes på metalloverflaten på grunn av fremmedlegemer eller strukturelle årsaker. Disse gapene må være smale nok til at væsken kan strømme inn og stoppe, og dermed gi forholdene for at gapet skal kunne korrodere. I praktiske anvendelser kan flensforbindelser, mutterkomprimeringsflater, overlappende skjøter, sveisesømmer som ikke er gjennomsveiset, sprekker, overflateporer, sveiseslagg som ikke er renset og avsatt på metalloverflaten til vekten, urenheter osv., danne gap, noe som resulterer i spaltekorrosjon. Denne formen for lokal korrosjon er vanlig og svært ødeleggende, og kan skade integriteten til mekaniske forbindelser og tettheten til utstyr, noe som fører til utstyrsfeil og til og med destruktive ulykker. Derfor er forebygging og kontroll av spaltekorrosjon svært viktig, og regelmessig vedlikehold og rengjøring av utstyr er nødvendig.
5. Spenningskorrosjon står for 49 % av de totale korrosjonstypene i alle beholdere, og kjennetegnes av den synergistiske effekten av retningsbestemt spenning og korrosivt medium, noe som fører til sprø sprekker. Denne typen sprekker kan utvikle seg ikke bare langs korngrensen, men også gjennom selve kornet. Dyp utvikling av sprekker i metallets indre vil føre til en betydelig reduksjon i styrken til metallstrukturen, og til og med føre til at metallutstyr plutselig blir skadet uten forvarsel. Derfor har spenningskorrosjonsindusert sprekker (SCC) karakteristikkene av plutselig og sterk destruktivitet. Når sprekken først er dannet, er ekspansjonshastigheten svært rask, og det er ingen betydelig forvarsel før svikt, noe som er en svært skadelig form for utstyrssvikt.
6. Det siste vanlige korrosjonsfenomenet er utmattingskorrosjon, som refererer til prosessen med gradvis skade på materialets overflate frem til brudd under kombinert påvirkning av vekslende belastning og korrosivt medium. Den kombinerte effekten av korrosjon og materialets vekslende belastning gjør at initieringstiden og syklustidene for utmattingssprekker forkortes betydelig, og sprekkforplantningshastigheten øker, noe som resulterer i en kraftig reduksjon av utmattingsgrensen for metallmaterialer. Dette fenomenet akselererer ikke bare tidlig svikt i trykkelementet i utstyret, men gjør også levetiden til trykkbeholderen som er konstruert i henhold til utmattingskriteriene mye kortere enn forventet. For å forhindre ulike korrosjonsfenomener, som utmattingskorrosjon av trykkbeholdere i rustfritt stål, bør følgende tiltak tas under bruk: Rengjør innsiden av steriliseringstanken, varmtvannstanken og annet utstyr grundig hver 6. måned. Hvis vannhardheten er høy og utstyret brukes mer enn 8 timer om dagen, rengjøres det hver 3. måned.


Publisert: 19. november 2024