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Fenomeno comune di corrosione dei recipienti a pressione

Come tutti sanno, lo sterilizzatore è un recipiente a pressione chiuso, solitamente realizzato in acciaio inossidabile o acciaio al carbonio. In Cina sono in servizio circa 2,3 milioni di recipienti a pressione, tra i quali è particolarmente evidente la corrosione dei metalli, che è diventata il principale ostacolo e modalità di guasto che incide sul funzionamento stabile a lungo termine dei recipienti a pressione. Essendo una sorta di recipiente a pressione, la produzione, l'uso, la manutenzione e l'ispezione dello sterilizzatore non possono essere ignorati. A causa del complesso fenomeno e meccanismo della corrosione, le forme e le caratteristiche della corrosione dei metalli sono diverse a causa dell'influenza dei materiali, dei fattori ambientali e degli stati di stress. Successivamente, approfondiamo diversi fenomeni comuni di corrosione dei recipienti a pressione:

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1. Corrosione completa (nota anche come corrosione uniforme), che è un fenomeno causato dalla corrosione chimica o elettrochimica, il mezzo corrosivo può raggiungere uniformemente tutte le parti della superficie metallica, in modo che la composizione e l'organizzazione del metallo siano condizioni relativamente uniformi, il l'intera superficie metallica viene corrosa a una velocità simile. Per i recipienti a pressione in acciaio inossidabile, in un ambiente corrosivo con un basso valore di PH, il film di passivazione può perdere il suo effetto protettivo a causa della dissoluzione e quindi si verifica una corrosione completa. Che si tratti di una corrosione completa causata da corrosione chimica o corrosione elettrochimica, la caratteristica comune è che è difficile formare una pellicola protettiva di passivazione sulla superficie del materiale durante il processo di corrosione e i prodotti della corrosione possono dissolversi nel mezzo, o formano un ossido poroso sciolto, che intensifica il processo di corrosione. I danni derivanti da una corrosione completa non possono essere sottovalutati: in primo luogo, ciò porterà ad una riduzione dell'area di pressione dell'elemento portante del recipiente a pressione, che potrebbe causare perdite di perforazione o addirittura rotture o rottami a causa di una resistenza insufficiente; In secondo luogo, nel processo di corrosione elettrochimica completa, è spesso accompagnata la reazione di riduzione di H+, che può causare il riempimento del materiale con idrogeno e quindi portare all'infragilimento da idrogeno e ad altri problemi, che è anche il motivo per cui l'apparecchiatura deve essere deidrogenata durante la manutenzione della saldatura.
2. La vaiolatura è un fenomeno di corrosione locale che inizia sulla superficie del metallo e si espande internamente fino a formare un piccolo solco di corrosione a forma di foro. In un mezzo ambientale specifico, dopo un periodo di tempo, sulla superficie del metallo possono apparire singoli fori incisi o vaiolature e questi fori incisi continueranno a svilupparsi fino in profondità nel tempo. Sebbene la perdita di peso iniziale del metallo possa essere piccola, a causa del rapido tasso di corrosione locale, le pareti delle apparecchiature e dei tubi sono spesso perforate, provocando incidenti improvvisi. È difficile ispezionare la corrosione per vaiolatura perché il foro di vaiolatura è di piccole dimensioni ed è spesso coperto da prodotti di corrosione, quindi è difficile misurare e confrontare quantitativamente il grado di vaiolatura. Pertanto, la corrosione per vaiolatura può essere considerata una delle forme di corrosione più distruttive e insidiose.
3. La corrosione intergranulare è un fenomeno di corrosione locale che si verifica lungo o vicino al bordo del grano, principalmente a causa della differenza tra la superficie del grano e la composizione chimica interna, nonché dell'esistenza di impurità al bordo del grano o di stress interno. Sebbene la corrosione intergranulare possa non essere evidente a livello macro, una volta che si verifica, la resistenza del materiale viene persa quasi istantaneamente, portando spesso al guasto improvviso dell'apparecchiatura senza preavviso. Più seriamente, la corrosione intergranulare si trasforma facilmente in tensocorrosione intergranulare, che diventa la fonte della tensocorrosione.
4. La corrosione interstiziale è il fenomeno della corrosione che si verifica nello spazio ristretto (larghezza solitamente compresa tra 0,02 e 0,1 mm) formato sulla superficie metallica a causa di corpi estranei o motivi strutturali. Questi spazi devono essere sufficientemente stretti da consentire al fluido di fluire e bloccarsi, fornendo così le condizioni affinché lo spazio si corroda. Nelle applicazioni pratiche, giunti a flangia, superfici di compattazione dei dadi, giunzioni a sovrapposizione, cordoni di saldatura non saldati, crepe, pori superficiali, scorie di saldatura non pulite e depositate sulla superficie metallica della bilancia, impurità, ecc., possono costituire dei vuoti, con conseguente corrosione degli spazi. Questa forma di corrosione locale è comune e altamente distruttiva e può danneggiare l'integrità delle connessioni meccaniche e la tenuta delle apparecchiature, provocando guasti alle apparecchiature e persino incidenti distruttivi. Pertanto, la prevenzione e il controllo della corrosione interstiziale sono molto importanti e sono necessarie una regolare manutenzione e pulizia delle apparecchiature.
5. La tensocorrosione rappresenta il 49% del totale dei tipi di corrosione di tutti i contenitori, che è caratterizzata dall'effetto sinergico dello stress direzionale e del mezzo corrosivo, che porta a fessurazioni fragili. Questo tipo di fessurazione può svilupparsi non solo lungo il bordo della fibra, ma anche attraverso la fibra stessa. Con lo sviluppo profondo di crepe all'interno del metallo, ciò porterà a un significativo calo della resistenza della struttura metallica e potrebbe persino causare danni improvvisi e improvvisi all'attrezzatura metallica. Pertanto, la fessurazione indotta da tensocorrosione (SCC) ha le caratteristiche di un'improvvisa e forte rottura distruttiva, una volta che la fessura si è formata, il suo tasso di espansione è molto rapido e non vi è alcun avvertimento significativo prima del guasto, il che è una forma molto dannosa di guasto dell'apparecchiatura. .
6. L'ultimo fenomeno di corrosione comune è la corrosione per fatica, che si riferisce al processo di danneggiamento graduale della superficie del materiale fino alla rottura sotto l'azione combinata di sollecitazione alternata e mezzo corrosivo. L'effetto combinato della corrosione e della deformazione alternata del materiale riduce ovviamente il tempo di innesco e i tempi di ciclo delle cricche da fatica e aumenta la velocità di propagazione delle cricche, il che si traduce in una notevole riduzione del limite di fatica dei materiali metallici. Questo fenomeno non solo accelera il guasto precoce dell'elemento di pressione dell'apparecchiatura, ma rende anche la durata del recipiente a pressione progettato secondo i criteri di fatica molto inferiore al previsto. Nel processo di utilizzo, al fine di prevenire vari fenomeni di corrosione come la corrosione per fatica dei recipienti a pressione in acciaio inossidabile, è necessario adottare le seguenti misure: ogni 6 mesi per pulire accuratamente l'interno del serbatoio di sterilizzazione, del serbatoio dell'acqua calda e di altre apparecchiature; Se la durezza dell'acqua è elevata e l'attrezzatura viene utilizzata per più di 8 ore al giorno, viene pulita ogni 3 mesi.


Orario di pubblicazione: 19 novembre 2024