11 Mayıs 2019 Cumartesi

Korozyon ve Malzemenin Delinmesi

Çukurlaşma korozyonu, koruyucu oksit katmanının yerel dağılımından kaynaklanan ve metalde küçük deliklerin oluşmasına neden olan yüksek derecede yerelleşmiş bir korozyon şekli olan bir korozyon türüdür. Çok tehlikelidir çünkü başlangıcı ve ilerleyişi takip edilemez. Yüzeyde paslanmaz çeliklerde korozyon direnci sağlayan bir oksit tabakasıdır. Koruyucu oksit tabakası parçalandığında, tekrar pasivasyon meydana gelir ve çelik sonsuza dek dayanır veya korozyon meydana gelir ve hızlı delinme meydana gelebilir. Anot çukurun içinde dar bir alandır ve katot çukurun etrafında çok geniş bir alandır. Korozyonun bir sonucu olarak, çukur yavaş yavaş büyüyerek malzemenin kısa bir süre içinde delinmesine neden olur. Malzemenin delinmesi ile sonuçlanan farklı mekanizmalar vardır.

Halojen İyonların varlığı
Mükemmel bir ortam için mükemmel bir malzeme olması durumunda, klorür gibi agresif kimyasal bileşenler içerebilen ortamın çukurlaşma korozyonu meydana gelir. Klorür özellikle pasif filme (okside) zarar verir, böylece çukurların oluşumu oksit tabakasının hasarlı alanlarında başlayabilir. Çukurlar başlatıldıktan sonra, kendiliğinden veya bir otokatalitik işlem vasıtasıyla büyümeye devam edebilirler; yani bir çukur içindeki korozyon reaksiyonları çukurun devam eden aktivitesi için hem uyarıcı hem de gerekli koşulları üretir (Ref 33). Bu işlem şematik olarak şekil 19'da gösterilmiştir. Çukurun tabanında erimiş metal iyonlarının hidrolizi, çukurun tabanındaki metali çözer ve yüksek bir asitlik seviyesini korur.

Kuyudaki metal iyonunun (Mn +) konsantrasyonunun arttırılması, nötrlüğü sağlamak için bölgeye klorür iyonlarının (Clun) girmesine neden olur. Elde edilen metal klorit M + Cl, metal hidroksit ve serbest asit (M + Cl + + H20 + MOH + H + Cl ile) oluşturmak için su ile hidrolize edilir. Bu asidin oluşumu, ana likörün pH'ı nötr kalırken, çukurun tabanındaki pH değerlerini azaltır (pH, yaklaşık 1.0 ila 1.5 arasındadır) .Sıcaklık ve klorür konsantrasyonu, varlığın neden olduğu çukur korozyon riskini arttırır. paslanmaz çeliklerde klorür iyonlarının karışımı. Alaşım elementleri açısından, artan Cr, Mo ve N oranları, çukur korozyona karşı direnci arttırır.

Krom ve özellikle yüksek molibden ve azot paslanmaz çelik seviyeleri, çukur korozyonuna karşı daha dirençlidir. Çukur Dayanımı Eşdeğer sayının (PREN) paslanmaz çeliklerin oyulma dayanımının iyi bir göstergesi olduğu bulunmuştur. PREN şu şekilde hesaplanabilir: PREN =% Cr + 3.3 x% Mo + 16 x% NPSolama: Malzeme niteliklerine göre altıgen çelik çubuk fiyatları oyuk direnci eşdeğeri (PREN) tablosu sayısı literatürde verilmiştir. Tasarım aşamasında yüksek PREN değerinde malzeme seçimi, malzeme delme riskini azaltmak için yararlı olacaktır. Halojen iyonlarının çözeltideki malzeme yüzeyi ile temasta olan deiyonize edilmesi, malzeme delinmesi riskini azaltabilecek başka bir uygulamadır.

Mikrobiyolojik Korozyon Oluşumu

Mikrobiyolojik pas veya biyolojik pas olarak da bilinen mikrobiyolojik olarak etkilenen pas (MIC), mikroorganizmaların metabolik aktivitesinin bir sonucu olarak metallerin parçalanmasıdır. Metal yüzeyin su ile teması MIC için bir önkoşuldur. MIC'ten sorumlu olan bakteri türleri insan sağlığı riski altında olmadığından, “güvenli, içme suyu sistemleri içilemez su sistemlerinin yanı sıra risk altındadır. Soğutma sistemleri ve ısı eşanjörleri, kuyular, yangın ve zirai otomatik yağmurlama sistemleri ve sıvı depolama tankları, MIC'in gelişimi için daha belirgin potansiyel bölgeler arasındadır.

Önerilen makale: Prefabrik Çelik Yapılar makalesini de okumanızı tavsiye ederiz.

MİK'ler hem genel korozyon hem de çukur korozyondur, ancak yerel çukurluk daha kesin bir şeklidir ve dramatik sistem arızalarına neden olma olasılığı daha yüksektir. Isı eşanjörleri ve proses boruları gibi tesisatlarda akış hızının yavaşladığı bölgeler bakterilere karşı özellikle hassastır, çünkü boru yüzeyine yapışmaya izin verirler. . Sıvı akışının durdurulması hem mikroskobik hem de makroskobik düzeyde herhangi bir çatlak, eklem, kaynak veya kusurda meydana gelir ve bunlar MIC için tipik yerlerdir. Hafta sonu, gece veya hatta kısa bir bakım durması gibi nedenlerden dolayı, tesisattaki sıvı akışı bakteri yapışması ve MIC'nin başlatılması için fırsat sağlar. Bakteriler oluşturulduktan sonra, akış tekrar başladıktan sonra bile paslanma işlemi devam eder. Hidrostatik test, MIC hatalarının başında görülen bir dizi olaydır.

Korozyon Önleme

Tesisatlarda oluşabilecek aralıklarla alınabilecek önlemlerden bazıları şunlardır:

Kaliteli, sürekli kaynaklı bağlantılar, cıvatalı bağlantılar için her zaman tercih edilir

İstisnai aralıklardan ve durgun bölgelerin gelişmesine izin vermeyen iyi ekipman tasarımından kaçınılması (iyi tasarlanmış ve sızdırmaz conta yüzeyleri)

Ekipmanın sık sık incelenmesi ve yüzey sedimanlarının uzaklaştırılması

Emici contalar yerine yüksek kaliteli kauçuk contaların kullanılması

Conta bakımı; sertleştiğinde veya hasar gördüğünde

Gerilme Korozyon Aşamaları

1- Çukur oluşur

2- Çukurdaki çatlaklar başlar

3- Çatlaklar daha sonra taneler boyunca (transgranüler) veya metal içinde intergranüler olarak ilerler.

4- Hasar meydana gelir.

Önleme:
Bu önkoşulların hiçbirinin yokluğunda, stres korozyon çatlamasının (SCC) başlaması önlenir. Bu nedenle, bu yaklaşım stres korozyon çatlağını (SCC) önlemek için pratik bir yaklaşımdır. Tesis ve ekipman tasarımı ile korozyon korozyon çatlaması (SCC) riski en aza indirilebilir. Keskin kenarlarda ve çentiklerde oluşacak mekanik gerilme gerilmesi yoğunluğundan kaçınmak özellikle önemlidir. Çoğu durumda, gerilmiş pas kırılması (SCC) ile ilgili sorunlar uygun bir malzeme seçilerek çözülebilir.

Yüzeyin kumlanması, stres korozyon çatlamasının (SCC) önlenmesinde de faydalıdır. Yüzeyde kayma gerilmeleri kumlama ile oluşur. Literatürde kompresyon stresinin olduğu alanlarda stres korozyon çatlamasının (SCC) olmadığı belirtilmektedir.

Hiç yorum yok:

Yorum Gönder