Näyttävä korroosiovaurio tapahtuu, kun titaanilämmitysputken ulkoseinän ja putkikiinnikkeiden, tukien tai vuorausholkkien välillä on pieni edestakainen suhteellinen luisto putkilinjan tärinän, lämpölaajenemisen ja mekaanisen tärinän alaisena. Kitka raapii ja vaurioittaa toistuvasti titaanipinnalla olevaa kompaktia TiO₂-passivointikalvoa, ja hapettumisen kulumisjäämät täyttävät kosketusaukon. Mekaanisen kitkan ja sähkökemiallisen korroosion yhteistoiminnassa kontaktialueelle muodostuu tiheitä korroosiokuoppia, jotka vähitellen syvenevät ja tunkeutuvat putken seinämään laukaistakseen väliaineen vuotamisen. Tämä vaurio ilmenee enimmäkseen putkilinjan kiinteissä tukiasennossa ja titaanipaineputkien pulttikiinnitysosissa tärinä{3}}voimakkaissa työpajaympäristöissä.
1. Kulumisen ja korroosion kytkentämekanismi
Titaani muodostaa spontaanisti vakaan -korroosionestooksidikalvon ilmakehän ja vesipitoisissa ympäristöissä. Kun kaksi metallista kosketuspintaa tuottavat mikrometri-mittakaavaista toistuvaa liukukitkaa, passivointikerros naarmuuntuu ja irtoaa jatkuvasti. Tuore titaanisubstraatti, joka on valotettu kalvon häviämisen jälkeen, hapettuu nopeasti muodostaen hauraita titaanioksidihiukkasia. Nämä kovat roskat on upotettu kosketinrajapintaan, mikä vahvistaa entisestään hankaavaa leikkausvaikutusta. Samaan aikaan elektrolyytin kondensoitunut kosteus tihkuu kapeaan rakoon muodostaen mikrogalvaanisen kennon, mikä nopeuttaa titaanimatriisin paikallista anodista liukenemista. Toisin kuin staattinen rakokorroosio ilman suhteellista liikettä, naarmukorroosiota ohjaa jaksollinen mikro-liukukitka, ja materiaalin hävikki on paljon nopeampaa kuin tavallinen rakokorroosio.
2. Tyypilliset asennot, jotka ovat alttiita naarmuuntuville korroosiovaurioille
Titaaniputkilinjan ulkopintaan tiukasti kiinnitettyjen jäykkien putkikiinnikkeiden kiinnityskohdat;
Putkilinjan ja kiinteiden ankkuritukien väliset kosketusalueet, joissa on pitkäaikainen{0}}värähtelyherätys;
Holkkiliitosraot, joissa sisävuorauksella ja ulommalta titaaniputkella on asennusvälys;
Laipan ja instrumentin kierteitetyt kiinnitysjuuret{0}}irrottavat lyhyitä putkia mikrosiirtymällä;
Pumppujen ja kompressorien vieressä olevat putkilinjat, joissa laitteiden tärinä välittää jaksoittaista tärinää.
3. Ydintekijät, jotka kiihdyttävät närästystä
Putkilinjan tukiasettelusta puuttuu tärinänvaimennustoimenpiteitä, ja laitteiden tärinä välittyy suoraan putken runkoon;
Putkipuristimet on kiinnitetty liian tiukasti, mikä poistaa puskuritilan ja pakottaa suoran jäykän kitkakosketuksen;
Titaaniputken ja tukimetallipinnan väliin ei ole järjestetty eristystyynyä, mikä johtaa suoraan metalliin-metalliin-kosketukseen;
Toistuva lämpötilan nousu ja jäähtyminen aiheuttavat toistuvia lämpöteleskooppisiirtymiä, mikä saa aikaan jatkuvan mikroluiston;
Kostea työpajaympäristö johtaa kasteen kerääntymiseen kosketusaukoihin johtavien elektrolyyttiolosuhteiden muodostamiseksi.
4. Täydelliset-Linkkien eston ja hallinnan tekniset toimenpiteet
① Lisää joustavat vaimennustiivisteet, kuten PTFE ja kumi, titaaniputken ja kaikkien tukien/puristimien väliin
Eristä suora metallikosketus ja eliminoi kitkalähde perusteellisesti.
② Säädä puristimen kiristysmomenttia sopivan lämpölaajenemisen liukuvaran varaamiseksi
Vältä liiallista{0}}puristamista, joka lukitsee putkilinjan ja pakota suhteellista kitkaa.
③ Asenna jousivärinänvaimentimet tukia varten tärinän lähteiden, kuten pumppujen, lähelle
Katkaise mekaanisen värähtelyherätyksen siirtotie.
④ Toteuta gradienttiputkilinjan asettelu ja liukuva tukirakenne lämpösiirtymärasituksen poistamiseksi
Vähennä lämpömuodonmuutosten aiheuttamaa edestakaisin liikkuvaa mikroluistoa.
⑤ Pura säännöllisesti pitkäaikaisten{0}}kiinteiden kiinnityspisteiden tarkastus ja puhdista kertyneet kulumisjätteet
Poistaa hankaavat hiukkaset, jotka pahentavat hankausvaurioita.
5. Ennaltaehkäisyvaikutusten vertailutaulukko
表格
| Asennus- ja{0}}värähtelynestotila | Särkyttävä korroosioriski | Sovellusehdotus |
|---|---|---|
| Suora jäykkä metallikontakti + yli-kiristyt puristimet + ei tärinänvaimennusta | Kiristyskohdissa lyhyiden käyttöjaksojen aikana tapahtuu ilmeistä pistepoikkeaman ohenemista | Asenna eristystiivisteet jälkikäteen ja optimoi tuen kiinnitystila |
| Välikerrospuskurin eristys + standardoitu kiinnityksen esijännitys + tärinänvaimennustukikonfiguraatio | Estää tehokkaasti mikro{0}}liukumisen ja siihen liittyvän korroosioreaktion | Titaanista valmistettujen lämmitysputkien tuki- ja kiinnitystekniikan vakioasennustiedot |
| Pintakulumista kestävä-pinnoite kosketusalueella + online-värähtelyvalvonta + neljännesvuosittainen purkamisen pistetarkastus | Äärimmäisen alhainen rei'itys ja putkilinjan rikkoutuminen piilossa | Suositeltu malli edestakaisin liikkuvien laitteiden oheislaitteiden titaaniprosessin lämmitysputkijärjestelmille |
Johtopäätös
Titaanilämmitysputkien naarmuttava korroosio johtuu mikro edestakaisin liikkuvasta liukukitkasta, joka tuhoaa suojaavan passivointikalvon, johon liittyy hankaavien hiukkasten kuluminen ja aukkojen sähkökemiallinen korroosio paikallisten syvien kuoppien muodostamiseksi. Keskeisiä ehkäisystrategioita ovat ei--metallisten eristyspuskurikerrosten järjestäminen, kiristyskokoonpanon tiukkuuden standardointi, tärinänvaimennuslaitteiden lisääminen, tukimuotojen optimointi lämpösiirtymän vapauttamiseksi ja kontaktivälien kulumisjäämien säännöllinen poistaminen. Koko-prosessin suljetun-silmukan ohjaus putkilinjan tukisuunnittelun,-asennusrakentamisen paikan päällä ja laitteiden säännöllisellä huollolla voivat estää väliaineen vuotamisen ja putkistojen murtuman aiheuttamat onnettomuudet, jotka johtuvat titaanilämmitysputkien korroosiosta.
