Утворення бульбашок і розшарування між покриттям PFA і металевою підкладкою є найчастішою причиною відмови та-поломки після продажу фторопластових анти{1}}корозійних нагрівальних труб. Після того, як покриття здувається і відділяється від основної труби, корозійна рідина швидко руйнує металеву матрицю, що призведе до перфорації та витоку електричного струму за короткий період. Такі дефекти здебільшого є результатом попередньої обробки підкладки, процесу спікання розпиленням і факторів зв’язку в робочому середовищі, а не властивих дефектів матеріалу самого PFA. У цьому документі розглядаються механізми збоїв і повні-методи цільового контролю процесу.
1. Чотири основні механізми барботування та поділу покриття
(1) Залишкові домішки на поверхні основи
Масляні плями, наліт іржі, волога та зварювальна плівка окислення не видаляються повністю перед розпиленням. Під час високо{1}}температурного спікання ці речовини випаровуються та розширюються, утворюючи крихітні газові кишені між покриттям і сталевою трубою, які поступово перетворюються на видимі бульбашки під час нагрівання та тиску під час експлуатації.
(2) Недостатня сила механічного кріплення інтерфейсу
Поверхня основного матеріалу занадто гладка без дробеструйної шорсткості. Покриття PFA залежить лише від слабкої фізичної адгезії після плавлення та відсутності мікро-структури заклепок для фіксації покриття. Невідповідність теплового розширення між металом і фторопластом створюватиме напругу зсуву, безпосередньо шар за шаром відшаровуючи покриття.
(3) Маломолекулярне проникнення середовища та внутрішній тиск
HF, аміачна вода та органічні розчинники можуть повільно проникати в покриття вздовж міжшарових пустот багато{0}}шарового напилення. Рідина накопичується на межі з’єднання та безперервно створює тиск розширення під час нагрівання, штовхаючи покриття до здуття та від’єднання від стінки труби.
(4) Залишкова термічна напруга під час спікання
Над-швидке підвищення температури або примусове швидке охолодження в печі спікання залишає величезну внутрішню напругу всередині покриття. У наступних холодних-гарячих чергуваннях циклів покриття стискається та деформується нерівномірно, утворюючи тріщини на склеюваній поверхні та викликаючи відшаровування великої-площі.
2. Позиції з високим-ризиком, схильні до вибухання
Корінь фланця, позиція кінцевого переходу: мутація товщини покриття та концентрація напруги;
U--подібна зовнішня дуга вигину: деформація розтягування покриття під час формування пошкоджує межі з’єднання;
Зона зміцнення зварного шва: нерівна поверхня призводить до неповного покриття покриття та прихованих щілин.
3. Повний виробничий процес Стандартизовані заходи профілактики
Крок 1: сувора процедура попередньої обробки основи
Гаряче лужне знежирення → промивання водою під високим-тиском → травлення для видалення окислювальної шкірки → дробеструйна обробка для формування однорідної шорсткої поверхні → промивання чистою водою → повне сушіння в печі. Не допускається потрапляння вологи чи органічних залишків перед входом у процес розпилення.
Крок 2: Перехідне покриття клейкою грунтовкою
Перед нанесенням верхнього шару розпиліть спеціальну грунтовку для склеювання PFA. Ґрунтовка проникає через шорстку увігнуту поверхню металу, значно покращуючи міцність міжшарового з’єднання та усуваючи ризик загального розшарування.
Крок 3: багато{1}}розпилення та контрольована товщина
Використовуйте повторне електростатичне розпилення 3-5 разів, кожен шар тонкий і рівномірний, загальна товщина покриття становить 0,8-1,5 мм. Уникайте надмірно товстого одношарового-накопичення порошку, яке спричиняє неповне плавлення та внутрішні порожнечі.
Крок 4: Сегментована запрограмована крива спікання
Попередній нагрівання при низькій температурі для випаровування порошкових добавок і залишкової вологи → утримання середньої температури для повного сплавлення кожного шару покриття → повільне охолодження в печі замість примусового загартування повітрям, поступово знімаючи внутрішню напругу покриття.
Крок 5: 100%-виявлення іскри високої{3}}напруги після виробництва-
Підберіть напругу виявлення відповідно до товщини покриття, щоб усунути приховані отвори та проміжки між шарами, які можуть стати каналами проникнення.
4. На -обслуговуванні сайту для уповільнення збою інтерфейсу
Обладнайте регулятор потужності плавного запуску, щоб уникнути миттєвого високотемпературного теплового удару;
Повністю злийте все корозійне середовище під час тривалого-вимкнення, щоб зупинити безперервне молекулярне проникнення;
Запобігайте жорсткому зіткненню та подряпинам під час встановлення; будь-які пошкодження покриття повинні бути негайно відремонтовані спеціальним ремонтним клеєм.
5. Порівняльна таблиця ефектів покращення
表格
| Проблема процесу | Імовірність відмови | Рішення для оптимізації |
|---|---|---|
| Гладка основа без дробеструйної обробки | Дуже високий | Дробеструйне нанесення шероховатості + ґрунтовка |
| Один товстий шар-розпилення | Високий | Багаторазове нанесення тонкого покриття |
| Швидке нагрівання і раптове охолодження спікання | Середній | Ступеневий нагрів і повільне охолодження |
| Тривале-утримання рідини в баку | Високий | Спорожніть резервуар, коли зупиняєте виробництво |
Висновок
Пузиріння та розшарування покриття PFA в основному викликано поганою комбінацією інтерфейсу та внутрішніми прихованими порами. Завдяки стандартизації очищення та шорсткості підкладки, запровадженню склеювання ґрунтовкою, оптимізації температурної кривої спікання та суворому виконанню фабричного не-руйнівного контролю частоту таких несправностей можна зменшити до рівня нижче 0,2%, що принципово гарантує довгострокову-анти-корозійну герметизацію нагрівальних трубок із фторопластовим покриттям.
