Pa Led Bwlch Agen Hanfodol Rhwng Gwain Gwresogydd Dur Di-staen 316 a'i Flaen Mowntio Sy'n Cychwyn Pio Carlam mewn Dŵr Clorid 200 ppm ar 80 gradd

Terfyn geometrig disbyddiad ocsigen ac asideiddio lleol

Y crac rhwng y wain a'r gydran mowntio yw'r safle mwyaf sensitif ar gyfer cyrydiad lleol o 316 o wresogyddion trochi dur di-staen wedi'u gosod trwy fflansau neu waliau tanc. Pan fydd bwlch yr hollt yn cael ei leihau i led critigol, yn gyffredinol rhwng 0.1 mm a 0.5 mm, yn dibynnu ar grynodiad a thymheredd clorid, mae mynediad swmp dŵr yn gyfyngedig, ac mae ocsigen yn cael ei ddisbyddu o'r agennau. Yn dilyn hynny, mae crynodiad clorid yn cynyddu ac mae pH yn gostwng, gan arwain at gyrydiad carlam a holltau. Bydd gwain 316 gyda bwlch agennau o lai na 0.3 mm mewn 200 ppm o ddŵr clorid yn dechrau cyrydiad agennau mewn 6-12 mis ar 80 gradd, ond bydd y wain union yr un fath â bwlch agennau o fwy na 0.5 mm yn aros yn oddefol am 5+ o flynyddoedd. Mae'r erthygl hon yn amcangyfrif lled bwlch agennau angenrheidiol ar gyfer 316 o wainiau o dan amgylchiadau dŵr poeth arferol ac yn rhoi meini prawf dylunio ar gyfer mowntio heb agennau.

Mecanwaith Electrocemegol ar gyfer Cychwyn Cyrydiad Agen

Mae cyrydiad hollt o 316 o ddur di-staen yn cael ei gychwyn pan fydd geometreg agen yn rhwystro trosglwyddiad darfudol a gwasgarol ocsigen o'r toddiant swmp i'r wyneb metel yn yr hollt. Mae ocsigen yn cael ei fwyta gan brosesau cathodig (lleihau ocsigen) y tu mewn i'r agennau ac mae'r crynodiad ocsigen lleol yn gostwng i bron i lefel sero tra bod y toddiant swmp yn cael ei awyru. Mae'r gwahaniaeth potensial hwn yn sefydlu cell galfanig. Mae borderi allanol yr hollt (ocsigenedig iawn) yn dod yn gatod a thu mewn i'r hollt (deocsigenedig) yn dod yn anod . Mae ïonau clorid yn cael eu hatynnu i'r hollt i niwtraleiddio'r wefr, gan gyflawni crynodiadau 10-100 gwaith y rheini yn y swmp. Mae hydrolysis ïonau metel hydoddedig ar yr un pryd (Fe 3+ , Cr 3+ ) yn creu ïonau hydrogen ac yn gostwng y pH lleol i lawr i 2{-4. Astudiwyd effaith clorid uchel a pH isel ar ddadansoddiad y ffilm goddefol ar 316 i gychwyn diddymiad anodig cyflym. Y lled bwlch hanfodol yw'r lled bwlch mwyaf na all trylediad ocsigen wneud iawn am y defnydd o ocsigen. Mewn gosodiadau statig neu lif isel mae'r bwlch hanfodol hwn yn gyffredinol rhwng 0.3 a 0.5 mm. Mae bylchau mwy na 0.5 mm yn caniatáu i ddigon o ocsigen fynd heibio i gynnal goddefedd. Os yw'r bylchau'n llai na 0.3 mm o led, byddant yn cael eu dadocsigeneiddio o fewn oriau i ddyddiau ac yn cael eu hymosod gan gyrydiad agennau hyd yn oed mewn dŵr clorid isel.

Trothwyon Cyrydiad Agen o 316 ar 80 gradd mewn 200 ppm Clorid Wedi'i Feintoli.

Mae profion systematig gyda ffurfwyr agennau gyda lled bylchau rheoledig ar 316 o ddalennau dur di-staen yn cynrychioli wyneb gwain gwresogydd mewn dŵr clorid 200 ppm wedi'i awyru ar 80 gradd wedi pennu'r bwlch hollt hanfodol ar gyfer dechrau cyrydiad agennau. Roedd y prawf yn 12 mis o hyd, gydag unedau'n cael eu tynnu'n achlysurol a'u harchwilio am ymosodiad. Mae'r canlyniadau'n dangos newid sydyn yn lled y bwlch o 0.4 mm i 0.5 mm. Dechreuwyd cyrydiad agennau ym mhob sbesimen ar 0.4 mm neu lai o fewn 6 mis. Roedd bylchau .5 mm neu fwy yn rhydd o ymosodiad am y 12 mis cyfan. Gan allosod i wasanaeth hirfaith, gall bylchau o 0.5-0.8 mm ddechrau ymosodiad ar ôl 3-5 mlynedd ym mhresenoldeb cemeg dŵr gelyniaethus neu feicio thermol gan gynhyrchu effeithiau crynodiad. Rhoddir amseriadau manwl ar gyfer dechrau cyrydiad agennau ar gyfer 316 o wain yn y tabl isod fel swyddogaeth lled bwlch, crynodiad clorid a thymheredd.

Lled Bwlch agennau (mm) Crynodiad Clorid (ppm) Tymheredd ( gradd ) Amser Cychwyn Cyrydiad Agen Amser i Drydylliad (wal 1.5 mm ar ôl ei gychwyn) Argymhellir ar gyfer Gwasanaeth 5 Mlynedd<0.1 (tight contact) 200 80 <1 month 3-6 months No 0.1-0.2 200 80 1-3 months 3-6 monthsNo 0.2-0.3 200 80 3-6 months 6-12 months No
0.3-0.4 200 80 6-9 mis 9-18 mis Na 0.4-0.5 200 80 9-12 mis 12-24 mis Ymylol
0.5-0.7 200 80 >24 mis (efallai na fydd yn dechrau) -Ie (gydag arholiad)
0.7-1.0 200 80 >60 mis - Ie1.0 (bwlch agored) 200 80 Dim cyrydiad agennau - Ie
0.5-0.7 500 80 6-12 months 12-18 months No 0.5-0.7 200 60 >60 mis Ydw
0.3-0.5 200 60 12-24 mis 24-36 mis Yn dderbyniol gyda monitro Holltau Geometrig mewn Gwasanaethau Mowntio Gwresogyddion

Ar gyfer gwresogyddion trochi fflans mae tair elfen ddylunio aml yn achosi holltau gyda lled bylchau sydd yn aml o dan y trothwy critigol. Y cyntaf yw ffitiadau cywasgu neu fflansau gasged lle mae'r wain yn mynd trwy sêl elastomerig neu PTFE sy'n cael ei gywasgu yn erbyn y metel. Gall y pwysau cyswllt leihau'r bwlch bron i sero yn y safleoedd cyswllt, tra gall fod gan yr ardaloedd nesaf at y pwyntiau cyswllt fylchau o 0.1-0.2 mm o hyd. Yr ail fath yw llwyni wedi'u weldio neu eu edafu lle mae'r wain yn cael ei roi mewn bloc fflans gyda thwll clirio o 0.2-0.3 mm. Mae'r cliriad hwn yn yr ystod holltau critigol sydd ei angen eto ar gyfer y cynulliad. Y trydydd yw graddfa neu falurion sy'n cronni rhwng y wain a dalen tiwb sy'n ffitio'n dynn, gan leihau bwlch mwy i rwydwaith o holltau is-gritigol. Mae dyluniadau gwresogyddion newydd yn pennu isafswm bwlch o 1.0 mm (gan ddefnyddio llwyn gyda chliriad o 1.0-1.5 mm) i leihau'r posibilrwydd o gyrydiad agennau. Rhaid disodli dyluniadau presennol sy'n defnyddio fflansau solet gan fracedi cymorth agored neu clampiau, lle mae'r wain yn cysylltu mewn mannau ar wahân (cysylltiadau tri neu bedwar pwynt â bylchau agored mewn mannau eraill), gan amharu ar geometreg yr hollt parhaus.

Strategaethau Lliniaru ar gyfer Bylchau Critigol Anorfod

Os yw paramedrau dylunio yn gofyn am fylchau agennau llai na 0.5 mm, megis mewn morloi fflans pwysedd uchel lle mae angen goddefiannau llym, defnyddir tri mesur lliniaru i atal cyrydiad agennau. Y cyntaf a'r mwyaf llwyddiannus yw defnyddio gasgedi polymerig neu elastomerig sy'n gwahardd y dŵr o'r hollt yn llwyr. Nid oes unrhyw electrolyt yn mynd i mewn i'r agennau, ac felly mae crynodiad clorid a disbyddiad ocsigen yn cael eu hosgoi trwy gau diddos a ddarperir gan gasged PTFE neu EPDM cywasgedig. Mae'r dull hwn yn ei gwneud yn ofynnol i'r deunydd gasged fod yn gydnaws â'r tymheredd hylif (EPDM hyd at 120 gradd, PTFE hyd at 250 gradd). Yr ail ddull yw dewis aloi sy'n gwrthsefyll agen sy'n fwy gwrthsefyll dim ond ar gyfer y wain yn y safle mowntio, gan ddefnyddio darn trawsnewid wedi'i weldio o Alloy 625 neu ditaniwm. Mae gan y deunyddiau hyn fylchau holltau critigol o lai na 0.1 mm felly ni all hyd yn oed cliriadau tynn ddechrau ymosodiad. Y trydydd opsiwn yw amddiffyniad cathodig. Os yw gwain y gwresogydd wedi'i bondio i anod sinc aberthol neu alwminiwm, gellir lleihau'r potensial y tu mewn i'r hollt yn is na'r potensial tyllu, ond mae angen dylunio gofalus er mwyn osgoi breuo hydrogen yn y wain.

Adnabod Cyrydiad Agen ar Gwresogyddion Wedi'u Gosod yn y Cae

Bydd gwresogyddion mewn gwasanaeth yn arddangos cyrydiad agennau ar y fflans mowntio fel cylch tyllu neu wastraff cyffredinol yn union gerllaw'r fflans neu'r gasged, fel arfer 1 i 5 mm o'r pwynt cyswllt. Mae'r ymosodiad fel arfer ar ei ddyfnaf pan fo bwlch yr hollt ar ei leiaf. Os edrychwch o dan fflans wedi'i datgymalu mae'n bosibl y gwelwch fod yr ardal sydd wedi rhydu yn fand pydew tywyll heb unrhyw ddangosiad metel llachar. Mae cynhyrchion cyrydiad yn aml yn cynnwys halwynau nicel clorid gwyrdd. Os yw'r gwresogydd wedi bod mewn gwasanaeth am fwy na 1-2 flynedd a bod y dŵr yn cynnwys cloridau uwchlaw 100 ppm, yna dylid amau ​​​​cyrydiad agennau pryd bynnag y caiff gwresogydd flanged ei dynnu am unrhyw reswm. I'w newid, rhaid gosod y gwresogydd newydd naill ai â dyluniad bwlch agored (Yn fwy na neu'n hafal i gliriad o 1.0 mm) neu gasged wedi'i selio'n llawn nad yw'n caniatáu i unrhyw electrolyt ddod i mewn.

Casgliad: Gwasanaeth Dibynadwy heb Fowntio agennau

Cychwynnwyd cyrydiad hollt mewn 316 o wresogyddion trochi dur di-staen mewn dŵr clorid 200 ppm ar 80 gradd ar gyfer lled bwlch agennau o dan 0.5 mm yn ystod 12 mis a digwyddodd trydylliad o fewn 24 mis. Os yw'r bylchau yn fwy na 0.7 mm, bydd yr uned yn gwarantu 5+ mlynedd o wasanaeth di-drafferth. Wrth ddewis gwresogyddion fflans, mae gennych dri opsiwn: dylunio'r mownt fel bod gennych o leiaf 1.0 mm o gliriad rhwng y wain ac unrhyw arwyneb metel cyfagos, defnyddio gasged wedi'i selio'n llawn i atal dŵr rhag mynd i mewn i'r ardal agennau, neu uwchraddio'r deunydd gwain i aloi sy'n gwrthsefyll agen mwy yn y rhyngwyneb. Mae'r dull a roddir yma yn caniatáu i brynwyr nodi geometregau mowntio sy'n osgoi'r achos mwyaf cyffredin o fethiant cynamserol mewn gwresogyddion trochi 316 flanged sy'n gweithio mewn clorid-sy'n cario dŵr poeth trwy gysylltu lled bwlch agennau ag amserlenni mesuradwy i gychwyn.