Galvanska korozija nastane, ko so titanove grelne cevi električno povezane z različnimi kovinami z različnimi elektrodnimi potenciali in potopljene v prevodni elektrolitski medij. Primarni galvanski člen nastane spontano. Kovina z nižjim potencialom služi kot anoda in se hitro raztopi, titan s stabilnim pasivnim filmom pa deluje kot katoda in je zaščiten. Pri dejanski montaži, ko je titan v stiku z ogljikovim jeklom, bakrom, aluminijem in navadnimi priključki iz nerjavečega jekla, se bo na ustreznih kovinskih delih pojavila močna lokalizirana korozija, rob titanovega pasivacijskega filma pa bo poškodovan, kar bo povzročilo uhajanje lukenj. Ta korozija se močno koncentrira na kontaktnih vmesnikih in povzroči okvaro opreme veliko hitreje kot enakomerna korozija.
1. Elektrokemični galvanski korozijski mehanizem
Titan ima izjemno pozitiven korozijski potencial v večini korozivnih okolij in na svoji površini tvori gosto inertno pasivno plast titanovega dioksida. Ko vzpostavi neposreden stik kovine s kovinami, kot so železo, aluminij in baker z več negativnimi potenciali, se pod delovanjem elektrolita zgradi zanka za prenos elektronov. Različna kovinska anoda nenehno izgublja elektrone in se ionizira v medij za porabo korozije; titanova površina zajema elektrone, da zaključi reakcijo katodne redukcije kisika, njen pasivacijski film pa je na večini delov nedotaknjen. Vendar pa se na majhni vrzeli kontaktne meje halogenski ioni v mediju zberejo in zlomijo lokalni film TiO₂, kar povzroči pikčaste luknjice na titanovem substratu. Večje kot je razmerje katod-anodnih površin, močnejša je stopnja anodne korozije in titanov kontaktni rob je bolj nagnjen k lokalizirani perforaciji.
2. Tipični položaji, dovzetni za galvansko korozijo
Kontaktni deli med cevmi iz titana in nosilci iz ogljikovega jekla, cevnimi objemkami in fiksnimi nosilci;
Položaji sklopa prirobnice se ujemajo z vijaki iz medenine, pocinkanega železa in aluminijeve zlitine;
Varjenje spojev med glavno cevjo iz titana in pomožnimi povezovalnimi deli, ki niso iz{0}}titana;
Navojni povezovalni vmesniki z navadnimi jeklenimi cevnimi priključki in prehodnimi spoji;
Brizganje in mokra območja, kjer se komponente iz titana dotikajo drugih kovinskih struktur.
3. Dejavniki jedra, ki pospešujejo galvansko korozijo
Prevelika potencialna razlika med parnimi heterogenimi kovinskimi materiali;
Titan kot veliko{0}}površinska katoda, ki se ujema z-majhno{1}}površinskimi anodnimi dodatki, kar poveča gostoto korozijskega toka;
Medij, ki vsebuje kloridne in fluoridne ione, ki izboljšujejo prevodnost in uničujejo pasivni film;
Kondenzirana tekočina in procesni medij pronicata v sklopne reže, da tvorita zaprto elektrolitsko okolje;
Brez izolacijskih izolacijskih ukrepov, ki vodijo do neposredne električne prevodnosti med dvema kovinama.
4. Preventivni nadzorni ukrepi več{1}}dimenzionalne celotne{2}}povezave
① Sprejmite načelo ujemanja homogenega materiala
Poenotite nosilce, objemke in pritrdilne elemente na čisti titan ali titanovo zlitino, da popolnoma odpravite potencialno razliko.
② Med različne kovine dodajte izolacijska tesnila
Položite PTFE, gumijaste ali keramične izolacijske blazinice, da prekinete prevodno vezje in preprečite nastanek galvanskih celic.
③ Optimizirajte razmerje površine katode in anode
Če je treba uporabiti različne kovine, zagotovite, da ima del anode, ki je lahko korodiran, večjo površino, da zmanjšate korozijsko obremenitev enote.
④ Zatesnite vrzeli v sklopu, da preprečite infiltracijo tekočine
Nanesite antikorozijsko tesnilno lepilo na prirobnice in navojne spoje, da preprečite vstop elektrolita v kontaktno površino.
⑤ Konfigurirajte zaščito žrtvene anode za neizogibne mešane strukture
Namestite žrtvovalne kovinske bloke-z nizkim potencialom za prednostno korozijo in zaščito titanovih grelnih cevi.
5. Primerjalna tabela preventivnih učinkov
表格
| Način ujemanja montaže | Nevarnost galvanske korozije | Predlog za aplikacijo |
|---|---|---|
| Neposreden stik med dodatki iz ogljikovega jekla in golo površino iz titana | Hitra korozija fitingov in luknjanja robov na titanu | Takoj dodajte izolacijo ali zamenjajte z deli iz titana |
| Popolno ujemanje s titanom + obdelava za tesnjenje rež | V bistvu odpravite skrito nevarnost galvanske korozije | Standardna specifikacija namestitve za opremo iz titana |
| Izolacija izolacije + pomožna zaščita žrtvene anode | Dolgotrajno-stabilno delovanje proti-galvanski koroziji | Mešana kovinska zasnova obvezna podporna shema |
Zaključek
Galvansko korozijo titanovih grelnih cevi poganja potencialna razlika med heterogenimi kovinami in prevodno elektrolitsko zanko. Glavne strategije preprečevanja vključujejo izbiro homogenizacije materiala, fizično izolacijo za odklop prevodne poti, tesnjenje vrzeli za izolacijo jedke tekočine in pomožno zaščito žrtvene anode. S strogim standardiziranim nadzorom vhodnega materiala in upravljanjem procesa montaže se lahko temeljito izognemo prezgodnji okvari zaradi puščanja, ki jo povzroči korozija galvanskih celic na priključnih mestih titanovih grelnih cevi.
