در طول فرآیندهای برش مواد خام، پرداخت مکانیکی، جوشکاری، حمل و نقل و مونتاژ، 316 لوله گرمایش فولاد ضد زنگ به ناچار با ذرات آهن آزاد ناشی از تجهیزات پردازش فولاد کربن، مواد ساینده، باقی ماندههای زنگ اکسید آهن و بقایای سایشی ابزار آلوده میشوند. این ناخالصی های ریز آهن در ریز-خراش های سطحی، مرز دانه ها و گرمای جوش-در نواحی تحت تأثیر قرار می گیرند و نمی توانند یک لایه غیرفعال غنی از کروم پایدار{4}}و منحصر به فرد فولاد ضد زنگ تشکیل دهند. آهن آزاد تعبیه شده پس از قرار گرفتن در معرض هوای مرطوب، غبار نمکی یا محیط های گردشی آبی، ترجیحاً تحت خوردگی الکتروشیمیایی قرار می گیرد تا لکه های زنگ پراکنده ایجاد شود. این رسوبات زنگ به عنوان نقاط هستهزایی خوردگی دائمی عمل میکنند و به تدریج لایه غیرفعال دست نخورده اطراف را از بین میبرند و باعث ایجاد حفرههای موضعی، خوردگی شکاف و خوردگی گالوانیکی اتمسفر میشوند. بسیاری از تولیدکنندگان فقط پس از ترشی و غیرفعال کردن، بازرسی ظاهری بصری را انجام می دهند، فاقد تشخیص کمی آهن بدون سطح اجباری و روش های ضدعفونی هدفمند. آلودگی آهن آزاد باقیمانده اغلب منجر به زنگ زدگی زودرس سطح لولههای گرمایش در حین ذخیرهسازی و راهاندازی در انبار میشود و به نقصهای ریز{9}}غیرقابل برگشت تبدیل میشود که عمر مفید تجهیزات تبادل حرارت را به شدت کاهش میدهد. بنابراین، فرمولبندی استاندارد تشخیص آهن آزاد، قضاوت درجهبندی و فرآیندهای حذف کامل، یک اقدام ضروری کنترل کیفیت قبل از خدمات ضد خوردگی برای حذف خطرات شروع زنگ پنهان در منبع است.
آهن آزاد باقیمانده از طریق مکانیسم های خوردگی سلولی گالوانیکی موضعی باعث خوردگی فولاد ضد زنگ می شود. آهن فلزی جاسازی شده پتانسیل خوردگی بسیار کمتری نسبت به فولاد ضد زنگ 316 غیر فعال دارد. هنگام تماس با محیط الکترولیت مرطوب، آهن آزاد به عنوان آند عمل میکند و به سرعت حل میشود و یونهای آهن را تشکیل میدهد که بیشتر بهصورت رسوبهای زنگ اکسید آهن قهوهای مایل به قرمز ({3}}) اکسید میشوند. لایه زنگ متخلخل و رسانا است، رطوبت، یون های کلرید و اکسیژن را به دام می اندازد تا به طور مداوم دامنه خوردگی را گسترش دهد، به تدریج لایه غیرفعال اکسید کروم مجاور را فرسایش می دهد و حفره های میکرو{{5} اولیه روی بستر فولاد ضد زنگ ایجاد می کند. در سیستم های گرمایشی با گردش بسته، آهن آزاد به طور مداوم در محیط حل می شود، غلظت یون آهن آب در گردش را افزایش می دهد، پوسته پوسته شدن و تولید مثل میکروبی را تسریع می کند، و به طور غیرمستقیم تحت تأثیر رسوب و خوردگی میکروبیولوژیکی تشدید می شود. غیرفعال کردن ترشی مرسوم فقط می تواند آلاینده های آهن شل سطح را حذف کند و ذرات آهن را که در اعماق عیوب ریز-سطح قرار گرفته اند، از بین نبرد. این آلایندههای پنهان به تدریج در شرایط خدمات طولانیمدت باعث شکست خوردگی میشوند.
این مطالعه چهار مشخصات اجرای استاندارد شده را برای تشخیص آهن بدون سطح و رفع آلودگی 316 لوله گرمایش فولاد ضد زنگ پیشنهاد می کند. ابتدا، گره های شناسایی اجباری و قوانین بازرسی نمونه پوشش کامل-را تعریف کنید. آزمایش آهن رایگان را پس از پاک کردن مواد خام، تمیز کردن پس از جوش، غیرفعال کردن ترشی، بسته بندی محصول نهایی و نصب تجهیزات در محل- ترتیب دهید. روی موقعیتهای بازرسی کلیدی از جمله درزهای جوش، بخشهای شکلدهی خمیده، سطوح تماس گیره، مناطق صیقلی مکانیکی و دیوارههای داخلی خط لوله که مستعد تجمع بقایای ساینده هستند، تمرکز کنید. برای لولههای گرمایش دستهای-تولید شده، نمونهبرداری تصادفی همراه با بازرسی کامل موقعیت کلیدی را اتخاذ کنید. تمام بستههای لوله با خراشهای سطحی، آثار تماس ابزار فولاد کربنی و جوشکاری تعمیری باید 100% کاملا آهن آزاد را تشخیص دهند. برای مجموعههای بزرگ همراه با ساختارهای داخلی پیچیده، کوپنهای آزمایشی را که تحت شرایط کاری یکسان پردازش شدهاند، برای آزمایش کمی استخراج کنید تا سطح کلی آلودگی سطح دسته را منعکس کند. هر دسته ای که در بازرسی ناموفق باشد باید برای پردازش مجدد ضدعفونی یکپارچه جدا شده و از ورود به لینک تولید بعدی منع شود.
دوم، روشهای تشخیص منطبق را انتخاب کنید و استانداردهای آستانه واجد شرایط سازمانی را تدوین کنید. دو روش آزمایش مکمل را به کار بگیرید: تست فروکسیل برای غربالگری سریع کیفی و طیفسنجی جذب اتمی برای تشخیص دقیق کمی. تست فروکسیل محلول تست خاصی را روی سطح قطعه کار اسپری می کند. بارش آبی در عرض 30 ثانیه نشان دهنده آلودگی آهن آزاد است. تنظیم استانداردهای کنترل داخلی: هیچ واکنش نقطه آبی نباید در کل سطح بازرسی در طول آزمایش فروکسیل رخ دهد. جرم آهن آزاد باقیمانده در واحد سطح تعیین شده توسط آزمایش آزمایشگاهی نباید از 10 ug/cm² تجاوز کند. شرایط محیطی آزمایش از جمله دما، رطوبت و دوره اعتبار معرف را استاندارد کنید، به طور منظم معرف های تشخیص و ابزارهای آزمایش را کالیبره کنید تا از نتایج مثبت یا منفی کاذب ناشی از خرابی معرف و جابجایی تجهیزات جلوگیری کنید. معیارهای درجه بندی آلودگی را تعیین کنید: آلودگی سطح جزئی فقط نیاز به تمیز کردن محلی تقویت شده دارد. آلودگی کلی متوسط و شدید مستلزم-عملیات کامل ضدعفونی یکپارچه دسته ای است.
سوم، اجرای فرآیندهای حذف آهن رایگان درجه بندی شده با توجه به درجه آلودگی و عمق جاسازی. برای آلودگی جزئی آهن بدون سطح ناشی از تماس موقت با ابزارهای فولاد کربنی، از چربی زدایی قلیایی همراه با تمیز کردن آب دیونیزه شده اولتراسونیک استفاده کنید تا ذرات آهن رها شده روی سطح را از بین ببرید. برای آلودگی متوسطی که در میکرو{2}}خراشها و لایههای اکسید جوش وجود دارد، عملیات فعالسازی غوطهورسازی اسید نیتریک رقیق را با دما و زمان کاملاً کنترلشده انجام دهید تا ناخالصیهای آهن جاسازی شده را بدون حکاکی بیش از حد فیلم غیرفعال فولاد ضد زنگ حل کنید. برای آلودگی شدید آهن مجانی کلی ناشی از آلودگی متقاطع در حین برش و آسیاب کردن، از ماسه بلاست با آلومینا ساینده با خلوص بالا استفاده کنید تا لایه سطحی آلوده را به طور یکنواخت حذف کنید، و به دنبال آن غیرفعال سازی ترشی ثانویه برای بازسازی یک لایه محافظ کامل از کروم-. استفاده از برسهای سیمی فولاد کربنی، سایندههای فولاد کربنی و مواد پاککننده حاوی آهن برای صیقلزدایی و آلودگیزدایی، که باعث آلودگی ثانویه آهن آزاد میشود، اکیداً ممنوع است. پس از آلودگیزدایی، قطعه کار را با آب یونیزهشده چند مرحلهای کاملاً بشویید تا از باقیمانده معرف تمیزکننده و ایجاد آلودگی جدید سطحی جلوگیری کنید.
چهارم، ایجاد کل-فرایند ضد-آلودگی ثانویه بایگانی قابلیت ردیابی کیفیت دسته ای. مقررات مدیریت جداسازی کارگاه را تدوین کنید: ایستگاه های کاری پردازش فولاد ضد زنگ را از مناطق تولید فولاد کربنی جدا کنید، از ابزارهای برش فولاد ضد زنگ اختصاصی، وسایل و تجهیزات انتقال برای جلوگیری از آلودگی تماس متقابل استفاده کنید. پس از حذف رایگان آهن و غیرفعال سازی مجدد، بازرسی نمونه برداری ثانویه را برای تأیید انطباق قبل از بسته بندی انجام دهید. فوراً بستهبندی ضد زنگ مهر و موم شده با کاغذ ضد زنگ-و مواد خشککننده را اجرا کنید تا از آلودگی مجدد سطح- گرد و غبار و آلایندههای حاوی آهن- جلوگیری کنید. بایگانی گزارش های بازرسی آهن رایگان، سوابق فرآیند ضدعفونی و داده های کالیبراسیون معرف در هر دسته از فایل های کیفیت محصول، ردیابی منبع آلودگی بیش از حد آهن رایگان، بهینه سازی ایزوله سازی تولید کارگاه و مشخصات مدیریت ابزار. در طول بازرسی منظم تعمیر و نگهداری تجهیزات در لولههای گرمایش سرویس، آزمایش آهن آزاد محلی را روی بخشهای لوله به شدت فرسوده و خراشیده انجام دهید تا قضاوت کنید که آیا آلودگی آهن ثانویه در محل رخ میدهد یا خیر، و تمیز کردن موضعی و عملیات تقویت غیرفعال را به موقع ترتیب دهید تا نقاط جدید هستهزایی زنگ زدگی را حذف کنید.
دادههای راستیآزمایی میدانی نشان میدهد که لولههای گرمایشی با تشخیص استاندارد آهن آزاد و کنترل ضدعفونیسازی، بروز هستهزدگی سطحی در انبار و حملونقل را تا ۹۶ درصد کاهش میدهند و هیچ خوردگی حفرهای ناشی از آهن طی ۱۵ سال عملیات صنعتی رخ نمیدهد. در مقابل، دستههای بدون آزمایش آهن رایگان معمولاً در طی چند ماه پس از تحویل، لکههای زنگ پراکندهای ایجاد میکنند و حفرههای حساس به خوردگی{4}} دائمی روی سطح لوله ایجاد میکنند. در نتیجه، طرحبندی کامل-کلید فرآیند-بازرسی گره، تشخیص ترکیبی کمی و کیفی، آلودگیزدایی هدفمند درجهبندی شده و مدیریت دقیق ضد آلودگی ثانویه-میتواند خطرات شروع زنگ زدگی ناشی از آهن آزاد را کاملاً از بین ببرد. کنترل آهن رایگان استاندارد شده، عملکرد ذاتی ضد خوردگی فولاد ضد زنگ 316 را از منبع پردازش قفل میکند، یکی از خطرات پنهان خوردگی{13}}که به راحتی نادیده گرفته میشود را حذف میکند و تضمین کیفیت سطح قابل اعتماد را برای خدمات پایدار طولانیمدت تجهیزات لوله گرمایش ارائه میکند.
