Корозійне розтріскування під напругою означає, що нагрівальні труби з нержавіючої сталі 316 мають постійне залишкове навантаження від обробки, напругу розтягування в зборі та навантаження внутрішнього тиску протягом тривалого часу під час дії корозійного середовища,-що містить хлорид. Комбінований вплив напруги розтягування та специфічного корозійного середовища розриває поверхневу пасивну плівку локально. Мікротріщини проростають уздовж меж зерен або в транскристалічних напрямках і швидко розширюються під синергетичною дією напруги та корозії. Зрештою, через -стінні утворюються тріщини, які призводять до раптового розриву трубопроводу та витоку середовища. Ця поломка має сильну раптовість і приховану небезпеку, будучи основним руйнівним видом поломки напірних трубопроводів опалення з нержавіючої сталі в умовах експлуатації галоген-іонів.
1. Розрив пасивної плівки та механізм поширення тріщин
Повна -збагачена хромом пасивуюча плівка може ізолювати електрохімічну корозію, але напруга розтягування призведе до того, що дрібні кроки ковзання на металевій поверхні розірвуть захисний шар. Іони хлориду переважно адсорбуються в пошкоджених місцях і руйнують матрицю, утворюючи початкові корозійні виїмки. Напруга розтягування концентрується на вершині виїмки, щоб безперервно відкривати гирло тріщини, а корозійне середовище проникає через вершину тріщини, щоб прискорити анодне розчинення. Тріщина по черзі поширюється під впливом механічних навантажень і хімічної ерозії без очевидного рівномірного потоншення стінки на зовнішній поверхні труби. На відміну від зростання втомної тріщини, спричиненого циклічним навантаженням, корозійне розтріскування під напругою може розширюватися лише під дією статичної напруги розтягування, коли досягаються умови корозійного середовища та напруги.
2. Типові положення, схильні до корозійного пошкодження під напругою
Холодногнуті секції труб з великою залишковою напругою розтягування після формування згинання;
Зварювальні шви та зони-термічного впливу з термічними навантаженнями під час зварювання та нерівною металографічною структурою;
Ділянки фланцевого з’єднання з надмірним зусиллям попереднього затягування болта, що створює напругу розтягування;
Зони накопичення донних відкладень горизонтального трубопроводу, де локально концентруються іони хлориду;
Ділянки трубопроводу, закріплені жорсткими опорами, що стримують напругу і деформацію.
3. Фактори, що викликають серцевину, що прискорює руйнування розтріскування
Технологічне середовище містить іони хлориду без фільтрації та попередньої обробки для видалення іонів;
Відпал для зняття напруги після згинання, зварювання та обробки труб не проводиться для усунення залишкової напруги;
Момент затягування болтів перевищує проектний стандарт, створюючи надмірне напруження розтягування;
У розкладці трубопроводу відсутні компенсаційні шви, а деформація теплового розширення обмежена для створення теплової напруги;
Довготривалий-режим очікування призведе до середнього випаровування та збагачення кристалізаційної солі хлориду на внутрішній стінці труби.
4. Повні-Технічні заходи щодо запобігання з’єднанню та контролю
① Встановіть обладнання для фільтрації середовища та дехлорування на передній частині системи
Значно зменшіть концентрацію іонів галогену, щоб припинити джерело корозійного середовища.
② Виконайте інтегральну термообробку для зняття напруги після згинання та зварювання
Усунення внутрішньої залишкової напруги на етапі обробки матеріалу.
③ Використовуйте стандартизоване кріплення динамометричним ключем, щоб контролювати силу попереднього затягування болта в межах зазначеного діапазону
Уникайте введення додаткової напруги розтягування при складанні.
④ Розмістіть компенсатори та гнучкі опори в системі трубопроводу, щоб зменшити напругу теплового розширення
Запобігайте напрузі, викликаній температурною деформацією.
⑤ Здійснюйте регулярне внутрішнє очищення та продувку, щоб запобігти випаданню солі та локальному збагаченню іонами
Регулярно проводите проникаючу дефектоскопію вразливих-деталей, які піддаються високим навантаженням, щоб заздалегідь виявити мікротріщини.
5. Порівняльна таблиця профілактичного ефекту
表格
| Режим обробки та роботи | Ризик корозійного розтріскування під напругою | Пропозиція застосування |
|---|---|---|
| Середній-високий вміст хлориду + відсутність зняття напруги + жорстке обмеження | Під час середньострокової-експлуатації відбувається раптовий наскрізний-розрив стінки | Додайте пристрій для очищення середовища та модернізуйте структуру для усунення напруги |
| Середня обробка дехлорування + зняття напруги після-обробки + гнучкий макет зняття напруги | Ефективно пригнічує утворення тріщин і спрямоване розширення | Стандартна специфікація конструкції для напірних трубопроводів опалення з нержавіючої сталі 316 |
| Онлайн-моніторинг іонів хлориду-в реальному часі + періодична не-руйнівна дефектоскопія + контроль-напруги всього процесу | Надзвичайно низький раптовий розрив труби та середні ризики безпеки витоку | Бажана схема для довго{0}}циклічних-циклових-проектів мереж опалювальних труб під тиском хімічної промисловості |
Висновок
Корозійне розтріскування нагрівальної трубки з нержавіючої сталі 316 спільно викликане напругою розтягування та хлоридним корозійним середовищем, що призводить до швидкого проникнення тріщини та руйнування трубопроводу. Засоби запобігання серцевині включають видалення іонів хлориду із середовища, усунення залишкової напруги при обробці та складанні, зняття напруги обмеження теплового розширення, уникнення локального збагачення сіллю та посилення регулярного виявлення дефектів ключових деталей. Управління повним -замкнутим{4}}процесом виробництва трубопровідної обробки, проектування компонування системи та щоденне технічне обслуговування можуть запобігти зупинці виробництва та нещасним випадкам, спричиненим корозійним розривом нагрівальних труб з нержавіючої сталі.
