Galvaaninen korroosio tapahtuu, kun kaksi erilaista metallia, joilla on erilaiset elektrodipotentiaalit, kytketään sähköisesti ja upotetaan samaan elektrolyyttiväliaineeseen. Primäärinen galvaaninen kenno muodostuu spontaanisti. Metalli, jolla on pienempi potentiaali, toimii anodina ja käy läpi nopeutettua liukenemista ja korroosiota, kun taas korkeamman -potentiaalin materiaali toimii katodina ja on periaatteessa suojattu. Kun lämmitysputki kootaan hiiliteräksestä, kuparista, alumiinista ja muista liitososista, liitoskohdassa tapahtuu usein paikallista nopeaa rei'itystä, mikä on yleinen kokoonpanon aiheuttama piilevä korroosioriski.
1. Sähkökemiallinen muodostusmekanismi
Eri metallimateriaaleilla on erilaiset luonnolliset korroosiopotentiaalit samassa nesteympäristössä. Kun kaksi metallia ovat suorassa kosketuksessa ja liotetaan johtavassa väliaineessa, elektronit siirtyvät metallista, jolla on heikompi korroosionkestävyys (pienempi potentiaali) ruostumattomasta teräksestä valmistettuun lämmitysputkeen. Jos ruostumattomalla teräksellä 316 on suhteellisen positiivinen potentiaali, siitä tulee katodi, jossa ei ole ilmeistä itsekorroosiota; parillinen erilainen metalli liukenee nopeasti. Päinvastoin, kun ruostumaton teräs 316 yhdistetään titaaniin, Hastelloyn ja muihin korkeamman potentiaalin metalliseoksiin, se muuttuu anodiksi, ja putken seinämä on ensisijaisesti syöpynyt ja rei'itetty lähellä kosketinrajapintaa. Mitä suurempi potentiaaliero näiden kahden materiaalin välillä on, sitä nopeampi on galvaanisen korroosion reaktionopeus.
2. Tyypilliset galvaanisen yhteensopivuuden epäonnistumisskenaariot
Lämmitysputken laippa pultattu suoraan hiiliteräslaipalla ja kiinnikkeillä;
Ruostumattomasta teräksestä valmistettu lämmitysputki yhdistetty kupariputkeen, messinkiventtiileihin ja alumiinikiinnikkeisiin;
Laitesäiliön runko on valmistettu hiiliteräksestä ja lämmityselementit ovat 316 ruostumatonta nestettä johtavaa terästä;
Ruostumattoman teräksen ja tavallisen raudan sekoitettu hitsaus ilman siirtymäpuskurirakennetta.
3. Päätekijät, jotka kiihdyttävät galvaanista korroosiota
Suuri potentiaalirako kahden kosketusmetallimateriaalin välillä;
Riittävästi johtava elektrolyytti, joka sisältää kloridi-ioneja suljetun piirin muodostamiseksi;
Anodin metallikosketuspinta-ala on paljon pienempi kuin katodipinta-ala, mikä johtaa erittäin korkeaan anodin virrantiheyteen ja nopeaan pistekorjaukseen;
Korkea keskilämpötila ja alhainen pH-arvo parantavat suuresti ioninjohtavuutta ja korroosion nopeutta.
4. Koko-Linkin ehkäisevät tekniset toimenpiteet
① Ota käyttöön homogeenisen materiaalin sovitusperiaate
Kaikkien liitoslaippojen, pulttien, tukien ja säiliön vuorausten on käytettävä 316 tai 316 litran ruostumatonta terästä, joka on yhteensopiva lämmitysputken kanssa, jotta potentiaaliero lähteestä voidaan eliminoida.
② Lisää eristävät eristystiivisteet ja holkit
Jos erilaisia metalleja ei voida vaihtaa, asenna ei--johtavat PTFE-eristystiivisteet laipan kiinnityspintojen väliin. käytä muovisia eristäviä holkkeja pulttien läpivientikohtiin sähköisten johtoreittien katkaisemiseksi.
③ Optimoi rakenteellinen asettelu nestemäisten siltojen vähentämiseksi
Vältä kapeita nesteenpidätysrakoja kahden metallin liitoksissa; lisää tyhjennyskulmaa, jotta elektrolyytit eivät jää kiinni kosketuspintojen väliin pitkäksi aikaa.
④ Standardoi hitsausprosessin eritelmät
Käytä väistämättä erilaisten metallien hitsaukseen erityisiä siirtymähitsaustankoja välttääksesi kahden perusmetallin suoran yhteensulautumisen ja estääksesi galvaanisten solujen muodostumisen hitsauksissa.
⑤ Levitä yleinen korroosionesto{0}}pinnoite
Päällystä kosketusalue ja viereinen putkiosuus PFA- tai epoksipinnoitteella metallipinnan eristämiseksi elektrolyyttiväliaineesta ja korroosiosilmukan estämiseksi.
5. Kaaviotehostekontrastitaulukko
表格
| Assembly Matching Mode | Galvaanisen korroosion riski | Sovellusehdotus |
|---|---|---|
| Suora kosketus hiiliteräksen ja 316:n välillä ilman eristystä | Erittäin vakava korroosio | Estä tämä kokoamistapa |
| Saman materiaalin lisävarusteet + ei vaadi eristystä | Perus ei galvaanista korroosiota | Suosittu standardimuotoilu |
| Erilainen metalli + PTFE-eristys | Katkaisee tehokkaasti korroosiopiirin | Pakollinen muutos olemassa oleville laitteille |
Johtopäätös
Galvaaninen korroosio johtuu pääasiassa heterogeenisten metallien ja elektrolyytin muodostaman suljetun sähkökemiallisen silmukan välisestä potentiaalierosta. Perusteellisin ratkaisu on yhtenäinen materiaalivalinta. Jos rakenteelliset olosuhteet ovat rajalliset, on ryhdyttävä fyysisiin eristystoimenpiteisiin elektronien siirto- ja nesteenjohtavuuskanavien katkaisemiseksi, jotta vältetään lämmitysputkien paikalliset nopeutuneet korroosiovuodot, jotka johtuvat materiaalin väärästä sijoittamisesta järjestelmän kokoonpanossa.
