Galvaninė korozija įvyksta, kai du skirtingi metalai, turintys skirtingą elektrodų potencialą, yra elektra sujungti ir panardinami į laidų elektrolitą. Pirminė ląstelė susidaro savaime, kur neigiamesnį potencialą turintis metalas veikia kaip anodas ir patiria pagreitinto tirpimo koroziją, o didesnio potencialo medžiaga atlieka katodo vaidmenį ir yra gerai apsaugota. Sumontavus 316 nerūdijančio plieno šildymo vamzdžius su anglinio plieno, vario, aliuminio ar paprastosios geležies jungiamosiomis detalėmis, sujungimo vietoje įvyks vietinis greitas įdubimas ir sienelių plonėjimas. Tokia korozija susitelkia ant kontaktinės ribos ir dažnai sukelia prasiskverbimo nuotėkį daug anksčiau nei vienoda korozija.
1. Elektrocheminės galvaninės korozijos mechanizmas
Skirtingos metalinės medžiagos turi skirtingą natūralų korozijos potencialą toje pačioje korozinėje terpėje. Kai tiesioginis metalo kontaktas sukuria laidžią kilpą, tarp dviejų medžiagų vyksta elektronų perdavimas. Mažesnio potencialo metalas nuolat praranda elektronus ir ištirpsta tirpale kaip metalo jonai (anodinė reakcija); nerūdijantis plienas su stabilia pasyvavimo plėvele fiksuoja elektronus, kad užbaigtų deguonies redukcijos reakciją ant jo paviršiaus (katodinė reakcija). Anodinė medžiaga greitai sunaudojama. Net jei 316 nerūdijantis plienas yra anodas, suporuotas su tauriuoju metalu, pvz., titanu, jo pasyvioji plėvelė bus sunaikinta pirmiausia kontaktiniame krašte, o tai sukels vietinę intensyvią taškinę koroziją išilgai tvirtinimo tarpo. Kuo didesnis potencialų skirtumas ir ploto santykis tarp katodo ir anodo, tuo didesnis korozijos greitis.
2. Tipinės montavimo vietos, linkusios į galvaninę koroziją
Jungtys tarp 316 šildymo vamzdžių ir anglinio plieno laikiklių, vamzdžių spaustuvų ir atraminių rėmų;
Flanšinės jungtys, suderintos su vario, žalvario arba aliuminio lydinio tvirtinimo detalėmis;
Suvirintos jungtys tarp nerūdijančio plieno pagrindo vamzdžio ir skirtingų metalinių pagalbinių dalių;
Srieginės jungtys su geležinėmis cinkuotomis vamzdžių jungiamosiomis detalėmis ir jungiamosiomis detalėmis;
Kontaktinės sritys tarp nerūdijančio plieno vamzdžio ir titano komponentų esant elektrolito purslams.
3. Pagrindiniai veiksniai, greitinantys galvaninę koroziją
Per didelis potencialų skirtumas tarp suporuotų skirtingų metalų medžiagų;
Katodinė dalis turi daug didesnį paviršiaus plotą nei anodas, sustiprinanti anodinį tirpimą;
Terpė, kurioje yra chlorido jonų, kurie pagerina elektros laidumą ir suardo pasyvavimo plėveles;
Kondensuotas vanduo arba proceso skystis, prasiskverbiantis į surinkimo tarpus, sudarydamas uždarą elektrolito aplinką;
Nėra izoliacinės izoliacijos tarp dviejų metalų, todėl atsiranda tiesioginis elektros laidumas.
4. Daugiamatės visos-nuorodos prevencinės priemonės
① Priimkite vienalytės medžiagos derinimo principą
Sujunkite atramas, spaustukus ir tvirtinimo elementus su 316 nerūdijančio plieno, kad pašalintumėte potencialų skirtumą šaltinyje.
② Tarp skirtingų metalų pridėkite izoliacines izoliacines tarpines
Įdėkite PTFE, gumines arba keramines izoliacines trinkeles, kad nutrauktumėte laidžią kilpą ir blokuotumėte galvaninių elementų susidarymą.
③ Optimizuokite kontaktinių komponentų ploto santykį
Jei reikia naudoti skirtingus metalus, pasirūpinkite, kad lengvai korozuojančios anodo dalies paviršiaus plotas būtų didesnis, kad sumažintumėte srovės tankį.
④ Užsandarinkite surinkimo tarpus, kad išvengtumėte elektrolito įsiskverbimo
Ant flanšo ir srieginių jungčių užtepkite antikorozinį sandariklį, kad skystis nepatektų į kontaktinę sąsają.
⑤ Įdiekite pažeidžiamų konstrukcijų tikslinę katodinę apsaugą
Jei norite išvengti neišvengiamų mišrių metalinių konstrukcijų, sukonfigūruokite apsauginius anodo blokus, kad vietoj šildymo vamzdžio būtų naudojamas apsauginis elektrodas.
5. Prevencinio poveikio palyginimo lentelė
表格
| Surinkimo suderinimo režimas | Galvaninės korozijos rizika | Paraiškos pasiūlymas |
|---|---|---|
| Tiesioginis anglies plieno jungiamųjų detalių ir pliko nerūdijančio plieno kontaktas | Stiprus greitas briaunų įdubimas | Nedelsdami pridėkite izoliaciją arba pakeiskite identiškomis lydinio dalimis |
| Tos pačios medžiagos surinkimas + tarpų sandarinimas | Iš esmės pašalinkite galvaninės korozijos riziką | Standartinės įrangos montavimo specifikacija |
| Izoliacijos izoliacija + apsauga nuo anodo | Ilgalaikis stabilus anti-galvaninis veikimas | Mišrios medžiagos dizaino privaloma konfigūracija |
Išvada
Galvaninę 316 šildymo vamzdžių koroziją lemia potencialų skirtumas tarp heterogeninių metalų ir laidžių elektrolitų grandinių. Pagrindiniai valdymo metodai yra medžiagų homogenizavimas, fizinė izoliacija, skirta elektros laidumui atjungti, tarpų sandarinimas nuo skysčio įsiskverbimo ir pagalbinė anodo apsauga. Griežtas standartizuotas medžiagų parinkimas ir surinkimo procesas gali visiškai išvengti ankstyvo įsiskverbimo gedimo, kurį sukelia galvaninių elementų korozija komponentų jungtyse.
