نحوه کنترل ناهمواری سطح لوله های گرمایش فولاد ضد زنگ 316 برای کاهش رسوب متوسط و خوردگی ثانویه
ناهمواری سطح یک شاخص سطحی مهم است اما به راحتی نادیده گرفته می شود که مستقیماً بر پایداری طولانی مدت ضد خوردگی لوله های گرمایش فولاد ضد زنگ 316 تأثیر می گذارد. حتی اگر فرآیندهای ترکیب مواد خام، عملیات حرارتی، جوشکاری و غیرفعالسازی استانداردهای صنعتی را رعایت کنند، زبری بیش از حد سطح، شیارهای میکروسکوپی و ساختارهای مقعر روی دیواره لوله ایجاد میکند. این ویژگیهای سطحی ناهموار میتوانند به راحتی ذرات معلق، ناخالصیهای مقیاس، کلونیهای باکتری و یونهای کلرید را در آب در گردش و محیطهای شیمیایی جذب کنند. برخلاف خوردگی مستقیم الکتروشیمیایی، آسیب ناشی از ناهمواری به شکست خوردگی ثانویه معمولی تعلق دارد که با رسوب رسوب شروع می شود و به تدریج به خوردگی زیر رسوبی و شکافی تبدیل می شود. اکثر لولههای گرمایش کارکرد طولانیمدت، نه به دلیل تخریب مواد، بلکه به دلیل ناهمواری سطح غیرقابل تنظیم که سال به سال رسوب خورنده را جمع میکند، دچار نشت تاخیری میشوند. بنابراین، کنترل دقیق زبری سطح یک اقدام مدیریتی ظریف ضروری برای کاهش چسبندگی متوسط و حذف خطرات خوردگی ثانویه پنهان لولههای گرمایش ضد خوردگی است.
زبری بیش از حد سطح باعث ایجاد یک چرخه خوردگی پیشرونده می شود که به طور مداوم عملکرد حفاظتی لوله های گرمایش را ضعیف می کند. سطوح ناهموار میکرو، سطح ویژه دیواره لوله را افزایش میدهند و نقاط اتصال فراوانی را برای آلایندههای آلی و مقیاس معدنی فراهم میکنند. پس از روشن شدن لوله گرمایش، اختلاف دمای محلی باعث تسریع تبلور و رشد رسوب می شود و یک لایه رسوب متراکم را تشکیل می دهد که سطح فلز را می پوشاند. لایه رسوب مهر و موم شده اکسیژن را از رابط فلزی داخلی جدا می کند و یک ریزمحیط بی هوازی ایجاد می کند که اجزای فیلم غیرفعال را مصرف می کند و باعث انحلال آندی موضعی می شود. در همین حال، یونهای کلرید به غنیسازی و تمرکز در زیر لایه رسوب ادامه میدهند که باعث تشدید انبساط حفرهای میشود. در مقابل، ناهمواری سطح فوق-صاف و واجد شرایط میتواند به طور موثری چسبندگی متوسط را کاهش دهد، از تشکیل لایه رسوب پایدار جلوگیری کند، و قابلیتهای-خود تمیز{7}}دراز مدت و ضد خوردگی زیرلایههای فولادی ضد زنگ 316 را حفظ کند.
|
درجه زبری سطح (Ra) |
ویژگی مورفولوژی سطح |
ویژگی های رسوب و خوردگی |
شرایط کار صنعتی قابل اجرا |
|---|---|---|---|
|
Ra > 3.2 میکرومتر (نامشخص) |
بافتهای نورد آشکار، شیارهای عمیق میکرو-و سطح ناهموار |
انباشته شدن رسوب شدید، حفره شدن سریع زیر رسوب-و خوردگی موضعی |
برای هیچ تجهیزات لوله گرمایشی ضد خوردگی{{0} قابل اجرا نیست |
|
1.6 میکرومتر < Ra کمتر یا مساوی 3.2 میکرومتر (درجه معمولی) |
بافت سطحی کم، چند نقص مقعر میکروسکوپی |
رسوب آهسته رسوب، خطر خوردگی تاخیری احتمالی پس از-عملکرد طولانی مدت |
گرمایش کم{0}آب نمک را با تمیز کردن معمولی تمیز کنید |
|
0.8 میکرومتر < Ra کمتر یا مساوی 1.6 میکرومتر (درجه بهینه) |
سطح صاف، بافت یکنواخت، حداقل عیوب میکرو- |
نرخ چسبندگی کم رسوب، عملکرد فیلم غیرفعال پایدار |
سیستمهای گرمایشی متعارف حاوی مواد شیمیایی و نمک- |
|
Ra کمتر یا مساوی 0.8 میکرومتر (درجه-دقت بالا) |
سطح آینه فوق-صاف، بدون شکاف میکروسکوپی قابل مشاهده |
توانایی خود{0}}تمیز شوندگی عالی، تقریباً بدون خوردگی زیر- |
سناریوهای کاری{0}}محلول شیمیایی با خلوص بالا، آب دریا و-خوردگی بالا |
برای سرکوب موثر خوردگی ثانویه ناشی از زبری بیش از حد، شرکت ها باید استانداردهای یکپارچه تکمیل سطح را برای لوله های گرمایش ضد خوردگی 316 فولاد ضد زنگ تدوین کنند. پس از فرآیندهای نورد، جوشکاری و پرداخت، از تسترهای زبری حرفه ای برای بازرسی کامل استفاده می شود تا اطمینان حاصل شود که زبری سطح با محیط خدمات واقعی مطابقت دارد. برای شرایط کاری با خوردگی بالا مانند محیطهای کلرید بالا، میکروبی و اسید مخلوط-، عملیات پرداخت پولیش با دقت بالا برای کنترل مقدار Ra کمتر از 1.6 میکرومتر الزامی است و به طور موثر شرایط چسبندگی رسوب را قطع میکند. برای شرایط کاری معمولی، زبری به شدت بین 1.6 تا 3.2 میکرومتر محدود است تا هزینه پردازش و عملکرد ضد خوردگی متعادل شود. علاوه بر این، سطوح لوله تمام شده باید از آسیب خراش ثانویه در حین جابجایی و بسته بندی جلوگیری کنند تا از افزایش زبری موضعی و نقاط ضعف خوردگی جزئی جلوگیری شود. کنترل علمی زبری سطح، القای رسوب-نوع خوردگی ثانویه را حذف میکند، با حفاظت غیرفعال و بهینهسازی مواد اولیه همکاری میکند، و همچنین قابلیت اطمینان کامل عملکرد چرخه لولههای گرمایش ضد زنگ فولاد ضد زنگ 316 را در محیطهای صنعتی پیچیده بهبود میبخشد.

