Teradevaheline korrosioon on tüüpiline austeniitse roostevaba terase teraviljapiiri selektiivne korrosioonikahjustus. Pärast ebaõiget keevitamist või kõrgel temperatuuril{1}}kuumutamist sadestuvad kroomi-rikkad karbiidid piki terade piire, mis viib kroomi ammendumiseni naabermaatriksis. Terade piirid muutuvad nõrgaks faasiks, millel on halb korrosioonikindlus ja eelistatud lahustuvus söövitavas keskkonnas. Materjal kaotab terviklikult teradevahelise sidumisjõu, mille tulemuseks on hapra killustumine ja kerge välisjõu mõjul läbitungiv leke, samas kui teraline sisemus säilitab endiselt puutumata välimuse, mis toob kaasa tohutu varjatud ohu seadmete tööle.
1. Südamiku sademete korrosioonimehhanism
316 roostevaba teras sisaldab teatud koguses süsinikelementi. Kui töödeldav detail püsib keevitamise ja järeltöötluse ajal pikka aega sensibiliseerimistemperatuuri vahemikus 450–850 kraadi, ühinevad süsinikuaatomid maatriksis kroomiga, moodustades Cr23C₆ kroomkarbiidi ja eralduvad piki tera piire. Sadestamisprotsess kulutab kroomi terade piiride lähedal, moodustades kroomivaese tsooni, mis ei suuda moodustada terviklikku ja stabiilset kroomoksiidi passiivset kilet. Kloriidi -sisaldava happelise keskkonnaga kokkupuutel lahustuvad kroomi-puudulikud terade piirid eelistatavalt piki kristallide piirdevõrku. Korrosioon levib kogu materjali sisemusse nagu ämblikuvõrk, mistõttu küttetoru kaotab täielikult mehaanilise vastupidavuse. Isegi ilma nähtava seina õhenemiseta võib toru kere termilise pinge või vibratsiooni mõjul praguneda ja lekkida.
2. Peamised sensibiliseerimisele kalduvad asendid
Keevitussoojus{0}}mõjutatud tsoon: keevitusribade kõrval olev ala jääb argoonkaarega keevitamise ajal sensibiliseeriva temperatuuri väljale, muutudes kõrgeimaks-riskipiirkonnaks;
Kohalikud ülekuumenemise alad, mis on põhjustatud pikaajalisest-kuivast põlemisest: pikaajaline-ülekuumenemine paneb substraadi sisenema sensibiliseerimisintervalli;
Osad, mida keevitatakse pärast-ebaõiget kuumutamist ja termilist vormimist;
Mitme-käiguga korduvad keevitusasendid kumulatiivse soojussisendi ja intensiivsema terapiiri sademega.
3. Teradevahelist korrosiooni põhjustavad peamised tegurid
Liigne süsinikusisaldus alusmaterjalis: tavalisest suurema süsinikusisaldusega 316 on palju tundlikum kui madala süsinikusisaldusega 316L;
Kontrollimatu keevitussoojussisend: Aeglane keevituskiirus ja liigne vool pikendavad viibimisaega sensibiliseeriva temperatuuri tsoonis;
Tagakülje argoonikaitse puudumine keevitamise ajal: Oksüdatsioon süvendab tera piiride defekte ja kiirendab karbiidi sadenemist;
Pikaajaline hooldus-söövitamisel ja kloori-sisaldavas reoveekeskkonnas, mis söövitab otseselt kroomi-halvad terapiirid.
4. Hierarhilised ennetus- ja kõrvaldamismeetmed
① Eelistage madala{0}}süsinikusisaldusega alusmaterjali valikut
Kasutage keevitatud küttetorude toorainena madala süsinikusisaldusega roostevaba terast 316L. Äärmiselt madal süsinikusisaldus piirab põhimõtteliselt kroomkarbiidi sadestumist ja välistab materjali allika sensibiliseerimise kalduvuse.
② Standardiseerige keevituskonstruktsiooni spetsifikatsioonid
Termilise toimeaja lühendamiseks kasutage väikest voolu ja kiiret liikumiskiirust; rakendage keevisõmbluse nii esi- kui tagaküljel täielik argoonivarjestus; kasutage kuumusest mõjutatud tsoonide vahemiku vähendamiseks{0}}vahekeevitust.
③ Lahuslõõmutamine tugevalt tundlike toorikute jaoks
Tehke kõrgtemperatuuriline tahke lahuse töötlemine temperatuuril 1050–1100 kraadi, millele järgneb kiire veega kustutamine, nii et sadestunud karbiidid lahustuvad uuesti maatriksis ja kroomielement jaotub ühtlaselt ümber, parandades kroomi -vaesed alad.
④ Vältige pikaajalist-kuiva põlemist ja kohalikku ülekuumenemist
Paigaldage vedelikutaseme blokeerimiskaitse, et vältida toru korpuse pidevat küpsetamist ilma keskmise jahutuseta, vältides hooldusfaasis ülekuumenemist.
⑤ Tugevdage{0}}keevisõmbluse passiveerimisjärgset töötlemist
Integreeritud peitsimise passiveerimine eemaldab pinna graanulitevahelise korrosiooni mikrodefektid keevisõmblusaladel ja taastab pinna passiivse kile terviklikkuse.
5. Teradevahelise korrosioonivastase-efekti võrdlus
表格
| Materjali- ja keevitusprotsess | Sensibiliseerimise oht | Soovitatav rakenduse stsenaarium |
|---|---|---|
| Tavaline 316 + kaitsmata aeglane keevitamine | Äärmiselt kõrge | Ei soovitata keevitatud kütteosade jaoks |
| 316L + kahepoolne-argooniga varjestatud keevitamine | Põhimõtteliselt ei tekita sensibiliseerimist | Standardne tavatootmisskeem |
| Tahke lahusega lõõmutamine pärast keevitamist | Kõrvaldage täielikult teraviljapiiri sademed | Kõrge korrosioonivastane{0}}varustus |
Järeldus
316 küttetorude graanulitevaheline korrosioon tuleneb peamiselt kroomi ammendumisest terade piiridel, mis on põhjustatud karbiidisademetest. Kõige ökonoomsem ja tõhusam ennetusmeetod on tavapärase 316 asendamine 316-liitrise madala-süsinikuga materjaliga koos standardse madala-soojus-sisendiga keevitusprotsessiga. Vältides tootmise ja töötamise ajal püsivat kõrgel temperatuuril{8}}sensibiliseerivat keskkonda, saab teraviljapiiride võrgu korrosiooni ja rabeda purunemise ohtu põhjalikult kontrollida.
