Galvaaninen korroosio tapahtuu, kun kaksi erilaista metallia, joilla on eri elektrodipotentiaali, kytketään sähköisesti ja upotetaan johtavaan elektrolyyttiin. Primäärikenno muodostuu spontaanisti, jossa negatiivisemman potentiaalin metalli toimii anodina ja joutuu kiihtyneen liukenemiskorroosion läpi, kun taas korkeamman -potentiaalin materiaali toimii katodina ja on hyvin suojattu. Kun 316 ruostumattomasta teräksestä valmistettua lämmitysputkea kootaan hiiliteräs-, kupari-, alumiini- tai tavallisilla rautaliittimillä, tapahtuu paikallista nopeaa pistesyöpymistä ja seinämien ohenemista liitoskohdassa. Tällainen korroosio keskittyy kosketusrajalle ja aiheuttaa usein tunkeutumisvuodon paljon aikaisemmin kuin tasainen korroosio.
1. Sähkökemiallinen galvaaninen korroosiomekanismi
Eri metallimateriaaleilla on erilaiset luonnolliset korroosiopotentiaalit samassa syövyttävässä väliaineessa. Kun suora metallikosketus luo johtavan silmukan, elektronien siirto tapahtuu kahden materiaalin välillä. Metalli, jolla on pienempi potentiaali, menettää jatkuvasti elektroneja ja liukenee liuokseen metalli-ioneina (anodinen reaktio); ruostumaton teräs, jossa on stabiili passivointikalvo, vangitsee elektronit ja suorittaa loppuun hapen pelkistysreaktion pinnallaan (katodinen reaktio). Anodinen materiaali kuluu nopeasti. Vaikka 316 ruostumaton teräs on anodi, joka on yhdistetty jalometalliin, kuten titaaniin, sen passiivinen kalvo tuhoutuu ensisijaisesti kosketusreunassa, mikä johtaa paikalliseen intensiiviseen pistekorroosioon sovitusraon varrella. Mitä suurempi katodin ja anodin välinen potentiaaliero ja pinta-alasuhde on, sitä nopeampi on korroosionopeus.
2. Tyypilliset galvaaniselle korroosiolle alttiit asennusasennot
Liitokset 316 lämmitysputken ja hiiliteräskannattimien, putkikiinnikkeiden ja tukikehysten välillä;
Kupari-, messinki- tai alumiiniseoskiinnikkeillä sovitetut laippaliitokset;
Hitsatut liitokset ruostumattoman teräksen pohjaputken ja erilaisten metallisten apuosien välillä;
Kierreliitokset rautasinkityillä putkiliittimillä ja liitoskappaleilla;
Ruostumattoman teräsputken ja titaanikomponenttien väliset kosketuspinnat elektrolyyttiroiskeiden alla.
3. Päätekijät, jotka kiihdyttävät galvaanista korroosiota
Liiallinen potentiaaliero erilaisten metallimateriaalien välillä;
Katodiosalla on paljon suurempi pinta-ala kuin anodilla, mikä vahvistaa anodista liukenemista;
Väliainetta sisältävä kloridi-ioneja, joka parantaa sähkönjohtavuutta ja rikkoo passivointikalvot;
Kondensoitunut vesi tai prosessineste tunkeutuu kokoonpanon aukkoihin suljetun elektrolyyttiympäristön muodostamiseksi;
Ei eristävää eristystä kahden metallin välillä, mikä johtaa suoraan sähkönjohtamiseen.
4. Moniulotteiset koko-linkkien ehkäisevät toimenpiteet
① Ota käyttöön homogeenisen materiaalin sovitusperiaate
Yhdistä tuet, puristimet ja kiinnikkeet 316 ruostumattomaan teräkseen eliminoidaksesi potentiaalierot lähteessä.
② Lisää eristävät eristystiivisteet erilaisten metallien väliin
Asenna PTFE-, kumi- tai keraamiset eristystyynyt katkaisemaan johtavan silmukan ja estämään galvaanisten solujen muodostumisen.
③ Optimoi kosketuskomponenttien pinta-alasuhde
Jos eri metalleja on käytettävä, varmista, että helposti syöpyvän anodiosan pinta-ala on suurempi virrantiheyden pienentämiseksi.
④ Tiivistä kokoonpanon välit elektrolyytin tunkeutumisen estämiseksi
Levitä{0}}korroosionestotiivistettä laippoihin ja kierreliitoksiin, jotta nestettä ei pääse kosketinrajapintaan.
⑤ Toteuta kohdennettu katodisuojaus herkille rakenteille
Väistämättömiä metallisekarakenteita varten määritä suoja-anodilohkot uhraamaan suojaelektrodi lämmitysputken sijaan.
5. Ennaltaehkäisyvaikutusten vertailutaulukko
表格
| Assembly Matching Mode | Galvaanisen korroosion riski | Sovellusehdotus |
|---|---|---|
| Suora kosketus hiiliteräsliittimien ja paljaan ruostumattoman teräksen välillä | Voimakasta nopeaa reunasyöpymistä | Lisää välittömästi eristys tai vaihda samanlaisilla seososilla |
| Sama materiaali kokoonpano + rakojen tiivistys | Pohjimmiltaan eliminoi galvaanisen korroosion riskin | Vakiovarusteiden asennustiedot |
| Eristys eristys + uhrautuva anodisuojaus | Pitkän-vakaa anti-galvaaninen suorituskyky | Sekamateriaalien suunnittelu pakollinen kokoonpano |
Johtopäätös
316 lämmitysputken galvaanista korroosiota ohjaa heterogeenisten metallien ja johtavien elektrolyyttipiirien välinen potentiaaliero. Ydinohjausmenetelmiä ovat materiaalin homogenointi, fyysinen eristys sähkönjohtavuuden katkaisemiseksi, rakojen tiivistäminen nesteen tunkeutumista vastaan ja ylimääräinen uhrautuva anodisuojaus. Tiukka standardoitu materiaalivalinta- ja kokoonpanoprosessi voi perusteellisesti välttää ennenaikaisen tunkeutumishäiriön, joka johtuu galvaanisten kennojen korroosiosta komponenttien liitoksissa.

