Els tubs d'escalfament de titani fixats per suports metàl·lics, cèrcols de subjecció i fixacions de cargols dins de recipients de reacció agitats, marcs de canonades circulants i suports d'equips exteriors generen inevitablement un petit lliscament relatiu alternatiu sota vibració contínua d'agitació, pulsació turbulenta del fluid, oscil·lació de càrrega del vent i desplaçament alternatiu d'expansió tèrmica. El micro-lliscant entre les superfícies de titani i els accessoris de subjecció danya la pel·lícula passiva nativa contínua de diòxid de titani a les interfícies de contacte, exposant substrats de titani actius frescos. Mentrestant, la humitat atmosfèrica, la boira salina i el vapor mitjà del procés penetren en espais de subjecció estrets per formar pel·lícules fines d'electròlits conductors, provocant la corrosió per fretting a les zones de contacte. Amb l'acumulació de micro-fricció cíclica-a llarg termini, les fosses de fretting s'expandeixen gradualment i es connecten a zones de corrosió en forma de-banda; L'esforç de tracció concentrat en aquestes posicions defectuoses indueix encara més l'esquerda per corrosió per tensió, que finalment condueix a la fractura de subjecció del tub d'escalfament, el desplaçament de la canonada i accidents de fuites mitjanes. La implementació d'un disseny científic de suport anti-vibració juntament amb la inspecció periòdica estandarditzada del parell de subjecció dels cargols pot reduir eficaçment l'amplitud de lliscament micro-interfacial, aïllar el contacte directe de metalls diferents, mantenir la integritat de la pel·lícula passiva als punts de subjecció i eliminar els perills ocults de corrosió per fretting dels equips de calefacció de titani en condicions de servei de vibració {{10} més llargues.
L'espai optimitzat de suport anti-vibracions i la disposició flexible del revestiment aïllant serveix com a mesura tècnica bàsica per suprimir l'inici del fretting. Un espai de suport excessivament gran farà que els tubs d'escalfament de titani produeixin una gran deflexió de flexió sota l'excitació de la vibració, donant lloc a un micro-lliscant alternatiu evident a cada punt de subjecció. L'interval de suport s'ha de calcular segons el diàmetre exterior del tub de titani, el gruix de la paret, la pressió de funcionament mitjana i la freqüència de vibració ambiental, escurçant raonablement l'envergadura per reduir l'amplitud de la vibració de flexió del tub i el desplaçament relatiu entre la canonada i l'aparell. Tots els cèrcols de subjecció metàl·lics i les superfícies de contacte de suport s'han de revestir amb juntes aïllants flexibles de PTFE resistent a altes -temperatura, que puguin amortir l'impacte de la vibració, eliminar la fricció dura entre metalls diferents, bloquejar els bucles d'electròlits conductors que indueixen corrosió galvànica i evitar l'abrasió mecànica directa de la pel·lícula passiva de titani. Per a canonades d'escalfament a prop d'impulsors d'agitació d'alta-velocitat o equips giratoris grans, s'hauran de disposar addicionalment suports anti-esmorteïdors de vibracions per absorbir l'energia de la vibració i frenar la ressonància-induïda de micro-lliscants greus a les posicions de subjecció.
L'especificació formulada de control de la classificació del parell del cargol i la reinspecció periòdica del parell impedeixen que l'afluixament de la subjecció{0}}indueix els danys agreujats per fregament. Un parell de subjecció excessivament baix provoca una precàrrega de subjecció insuficient; Els petits buits entre els accessoris i els tubs de titani s'expandiran contínuament sota vibracions cícliques, donant lloc a un augment de l'amplitud del micro-lliscant i a una corrosió per fretting accelerada. L'estreny excessiu-de cargols provoca fàcilment una deformació local de sagnats a les superfícies dels tubs de titani, formant punts de concentració de tensió sensibles a l'esquerdament per corrosió. Cada especificació dels cargols de subjecció ha de formular un rang de parell segur basat en la resistència a la fluència del material, el límit de deformació de la compressió de la junta i les característiques de fluïdesa de la temperatura de funcionament. Es requereix una revisió trimestral-in situ del parell de torsió i una reinspecció anual completa-de subjecció de suport; Un cop es detecti l'atenuació del parell del cargol causada per fluïdesa tèrmica, relaxació de vibracions o envelliment de la junta, s'ha de tornar a estrènyer a l'interval de parell calibrat a temps. Per als accessoris amb afluixament de parell repetit, s'han d'afegir volanderes amortidores anti{10}}afluixament per evitar falles recurrents de subjecció i deteriorament progressiu de la corrosió per fretting.
El reforç de contacte local -corrosió combinat amb la inspecció no-destructiva d'un defecte de fretting crea un mecanisme de protecció-de llaç tancat. Després d'un servei de vibració a llarg termini-, desmunteu els components de subjecció típics parcials periòdicament per inspeccionar l'abrasió de la superfície de contacte i les condicions de picat. En cas de danys lleugers per rascades de pel·lícula passiva a les posicions de subjecció, s'ha de dur a terme un polit fi local i una repassivació química per reconstruir una capa d'òxid protectora completa; si s'han format forats de corrosió per fretting de les tires, s'ha d'implementar una reconstrucció del suport anti-vibració i un tractament de recobriment anticorrosió de la superfície de contacte-per evitar la propagació de les esquerdes sota l'esforç de tracció de vibració superposat. En entorns de servei costaners d'alta-salinitat i d'alta-humitat, els buits de muntatge de subjecció s'han d'omplir amb greix de segellat anticorrosió neutre per bloquejar la infiltració de boira salina i aigua condensada, evitant la formació de pel·lícules fines d'electròlits dins de buits estrets i frenant eficaçment el desenvolupament de la corrosió electroquímica.
La taula següent mostra els esquemes de protecció d'inspecció de parell i suport antivibracions classificats per a diferents escenaris de servei de calefacció de titani vibrant:
表格
| Escenari del servei de vibració | Disseny de suport recomanat i especificació d'inspecció de parell | Valor de prevenció de la corrosió per fretting del nucli |
|---|---|---|
| Sistema de subjecció de la bobina de calefacció de titani interna del reactor agitat d'alta velocitat- | Suport anti-ressonància de -span curt optimitzat + revestiment de contacte complet de PTFE + comprovació trimestral del parell del cargol | Minimiza la deflexió de la canonada micro-lliscant i evita l'abrasió de la pel·lícula passiva de contacte-la picada induïda pel fretting |
| Marc de suport de la canonada de calefacció per vibració induïda pel vent costaner-exterior | Amortiment de vibracions-disposició del suport d'absorció + configuració de la rentadora anti-afluixament + reinspecció anual del parell de subjecció total | Suprimeix el lliscament alternatiu de la càrrega del vent i bloqueja la infiltració d'electròlits de boira salina dins dels buits de subjecció |
| Conjunt de tubs d'escalfament per pulsació de fluids adjacents a la bomba de circulació | Disseny de suport raonable + fixació de parell segura graduada + inspecció regular de desmuntatge parcial de l'aparell | Impedeix la relaxació gradual del parell induït per pulsacions contínues-i l'expansió progressiva de la corrosió per fretting |
| Equips de calefacció d'interiors per a tallers de vibracions intermitents de baixa-velocitat | Disseny de suport estandarditzat + verificació biennal del parell + segellat de greix anticorrosió de contacte- | Aconsegueix un control econòmic del risc de fregament i evita la fallada de corrosió per micro-fricció acumulada a llarg termini{0}} |
L'optimització del suport anti-vibració i la gestió periòdica del parell de subjecció eliminen els dos requisits previs essencials de la corrosió per fretting: micro-lliscant alternatiu interfacial i entorn d'electròlits de contacte conductor de metall diferent. L'excel·lent resistència a la corrosió a granel del titani no pot defensar-se dels danys continus de la pel·lícula passiva local causats per la micro-fricció cíclica i la corrosió electroquímica de la bretxa posterior. El disseny científic de reducció de la vibració estructural, el control de precàrrega de subjecció estandarditzat i el manteniment anti-corrosió de contacte regular frenen eficaçment l'inici i l'expansió del defecte de fretting, eviten accidents de fractura fràgil de la posició de subjecció i garanteixen una instal·lació fixa segura a llarg termini i un servei estable de les instal·lacions de calefacció de titani en diverses condicions de treball industrials intenses de vibració{{7}.
