En el funcionament industrial real, la majoria dels danys prematurs dels tubs de calefacció d'acer inoxidable 316 no són causats per defectes de qualitat del material, sinó per un disseny poc raonable, una instal·lació inadequada, un funcionament irregular i un entorn mitjà deficient. L'ordenació sistemàtica dels modes de fallada típics i les causes arrels pot guiar l'optimització específica i reduir considerablement la taxa de ferralla dels equips de calefacció.
La primera fallada més freqüent és la perforació per perforació. El principal incentiu és l'erosió dels ions clorur. L'aigua de l'aixeta, l'aigua de refrigeració circulant, la salmorra i les aigües residuals del procés contenen components de clorur. Quan l'escala local o el sediment formen petits buits a la superfície del tub, els ions de clorur es reuneixen i es concentren a la zona d'oclusió, trencant la pel·lícula passiva per formar petits punts de corrosió de l'ànode. En funcionament-a llarg termini, les fosses s'expandeixen contínuament cap a l'interior fins a penetrar a la paret de la canonada. Les causes arrels habituals inclouen l'aigua de maquillatge sense filtrar, l'aturada a llarg termini-que condueix a l'estancament de l'aigua i la manca de manteniment periòdic de descalcificació.
El segon tipus de fallada important és el cracking per corrosió per tensió (SCC). Coexisteixen tres condicions essencials: esforç residual de tracció, medi que conté clorur- i temperatura superior a 60 graus . La soldadura, la flexió i el processament en fred deixaran una gran tensió residual dins del cos de la canonada; la fixació forçada durant la instal·lació també introduirà estrès de muntatge. Una vegada que el medi de calefacció conté clorur i la temperatura de treball entri a l'interval sensible, la propagació de les esquerdes es produirà ràpidament sense rastres de corrosió externs evidents, donant lloc a un esclat sobtat de la canonada i una fuita. Les zones de soldadura i les seccions doblegades són les posicions de més risc-d'aquesta fallada.
En tercer lloc, la corrosió intergranular es produeix principalment a les canonades de calefacció soldades. Durant l'escalfament de la soldadura i el refredament lent, el carbur de crom precipita al llarg dels límits del gra, provocant l'esgotament del crom als límits del gra i la pèrdua de la capacitat anticorrosiva. La corrosió s'estén al llarg dels buits de gra des de l'exterior cap a l'interior, fent que el metall sigui trencadís i fàcil de trencar amb una lleugera força externa. Aquest problema s'alleuja significativament mitjançant l'adopció de material de baix-carboni 316L, però encara es requereix un recuit d'alleujament de tensió posterior a la-soldadura per a canonades de paret-gruixuda que treballen en entorns corrosius.
En quart lloc, la corrosió per erosió es produeix en entorns de fregat-de gran flux, com ara els sistemes de circulació de canonades. El fluid d'-alta velocitat transporta partícules sòlides per rentar contínuament la superfície de la canonada, eliminant mecànicament la pel·lícula passiva protectora. L'acer inoxidable no pot formar una pel·lícula d'òxid completa a temps, donant lloc a un aprimament uniforme del gruix de la paret. Aquesta fallada sovint apareix a l'entrada de líquid i a les posicions de gir del tub de calefacció.
En cinquè lloc, la corrosió microbiana es passa fàcilment per alt en sistemes d'aigua de circulació tancats. Els bacteris reductors de sulfat-i els bacteris del ferro s'uneixen a la superfície per formar biofilms, creant un entorn àcid anaeròbic local sota la pel·lícula, accelerant la perforació localitzada. Els sistemes amb baixa velocitat de flux i en espera-a llarg termini són extremadament propensos a aquest dany ocult per corrosió.
Taula 1 Fenomen de fallada típica, causa arrel i pla de millora de 316 tubs de calefacció
表格
| Fenomen de fracàs | Causa bàsica | Solució d'optimització |
|---|---|---|
| Perforació local de petits forats | Enriquiment de clorur sota sediment d'escala | Descalcificació regular, electropolit, suavització de la qualitat de l'aigua |
| Esquerda fràgil prop de la soldadura/flexió | Tensió residual + clorur + alta temperatura | Utilitzeu 316L, tractament tèrmic post-soldadura, eviteu la instal·lació forçada |
| Fragilització i descamació de la soldadura | Esgotament del crom del límit del gra després de la soldadura | Procés de soldadura estricte, control de velocitat de refrigeració |
| Aprimament general de la paret al port d'entrada | Erosió per fregat de fluids | Augmenteu el gruix de la paret del tub, afegiu deflectors d'amortiment |
| Picat escampat aleatòriament amb fangs | Corrosió microbiana del biofilm | Desinfecció regular, augmentar el cabal de la canonada |
Si es localitzen la causa principal de la fallada en lloc de simplement substituir les peces danyades, les empreses poden reduir els costos de substitució d'equips a llarg termini-i millorar l'estabilitat del sistema de calefacció.
