Питтинг корозија је високо локализован облик напада који може продрети у цев од нерђајућег челика док већи део околне површине остаје визуелно нетакнут. Јама може да почне од микроскопске слабости у пасивном филму и да се развије у дубоку шупљину која може да изазове цурење рупице или локални отказ зида.
Хлориди су уобичајени окидач, али сама концентрација хлорида не одређује исход. Температура, наслаге, стагнирајућа течност, храпавост површине, топлотна нијанса шава, контаминација гвожђем, доступност кисеоника, квалитета материјала и пракса чишћења утичу на то где почиње рупичење и колико брзо напредује.
Директан одговор
Питинг корозија настаје када се пасивни филм на нерђајућем челику разбије на локалној тачки и не може поново да се пасивира. Окружење јаме тада постаје све киселије и богатије хлоридима-, што омогућава да се растварање метала убрза испод малог површинског отвора.
Зашто је корозија опасна
Уједначена корозија уклања материјал на релативно широком подручју и често се може проценити на основу просечне стопе корозије. Питинг концентрише штету на много мању површину.
| Карактеристично | Униформ Цорросион | Питтинг Цорросион |
|---|---|---|
| Расподела штете | Распрострањена по широкој површини | Концентрисан на изолованим локацијама |
| Визуелни изглед | Опште проређивање или површински напад | Мали отвори, мрље од рђе или скривене шупљине |
| Процена{0}}губитка зида | Просечан губитак може бити мерљив | Максимални ризик локалне контроле дубине |
| Режим грешке | Прогресивно опште проређивање | Цурење кроз рупу или локално продирање |
| Предвидљивост | Често редовније | Локација и раст могу бити неправилни |
Последица инспекције:Цев од нерђајућег челика може задржати чист изглед на већем делу своје површине док се једна јама приближава пуној дебљини зида. Просечно стање зида стога може потценити непосредни ризик од цурења.
Како се јама развија
Питинг је електрохемијски процес. Када почне стабилан раст јаме, хемија унутар јаме постаје другачија од околне течности.
01. Развија се пасивна{1}}слабост филма.
Наслаге, огреботина, инклузија, оксид шава, контаминација или агресивно хемијско стање стварају локално рањиву тачку.
02. Долази до локалног пуцања филма.
Изложени метал почиње да се раствара на малој анодној површини.
03. Околна површина постаје катода.
Мала активна јама је електрохемијски спојена са много већом пасивном површином.
04. Метални јони се акумулирају унутар јаме.
Реакције хидролизе снижавају локални пХ.
05. Хлоридни јони мигрирају у јаму.
Окружење јаме постаје киселије и богатије хлоридима{0}}од течности у расутом стању.
06. Репасивација постаје тешка.
Агресивна локална хемија подржава континуирано растварање метала.
07. Јама се продубљује или шири испод површине.
Може доћи до локалног продора у зид чак и када је видљиви отвор мали.
Стабилна јама може да постане-самоодржива. Побољшање хемије течности у расутом стању након покретања јаме можда неће одмах неутралисати концентрисано окружење дубоко унутар шупљине.
Зашто видљиви отвор може бити заваравајући
Јаме се не развијају увек као једноставне, отворене хемисферичне шупљине. Неки расту испод уског отвора, гранају се бочно или су делимично прекривени продуктима корозије и наслагама.
| Уочена карактеристика | Могуће скривено стање | Импликације инспекције |
|---|---|---|
| Мала мрља{0}}у боји рђе | Дубока шупљина испод производа корозије | Очистите и мерите уместо да визуелно судите |
| Мали површински отвор | Подрезана или бочно увећана јама | Пречник површине није једнак дубини јаме |
| Раштркане плитке ознаке | Може бити присутна једна изолована дубља јама | Максимална дубина је важнија од просечне дубине |
| Депозит{0}}покривена површина | Активна корозија скривена испод наслага | Депозите ће можда требати уклонити пре инспекције |
За одлуке о преосталом{0}}животу, релевантна мерења обухватају максималну дубину удубљења, преостали лигамент, расподелу удубљења, стање околног зида и да ли остају активни услови процеса.
Уобичајени узроци удубљења у цевима од нерђајућег челика
| Узрок | Како то повећава ризик | Типична локација |
|---|---|---|
| Хлориди | Промовишите локални пасивни{0}}разбијање филмова | Морска вода, слана вода, процесна вода и раствори за чишћење |
| Виша температура | Смањује стабилност пасивног понашања у многим хлоридним окружењима | Измењивачи топлоте, вруће процесне линије и циклуси чишћења |
| Депозити | Направите заштићене зоне и концентрисану локалну хемију | Ниске тачке цеви, мртве ноге и делови ниског{0}}протока |
| Топлотна боја заваривања | Оставља материјал са -осиромашеним оксидом и потенцијално хромом у близини завара | Унутрашње и спољашње зоне заваривања |
| Контаминација гвожђем | Уноси честице рђе и нарушава чистоћу површине | Површине за производњу, млевење, транспорт и складиштење |
| Грубе површине | Задржите контаминацију и потпорне наслаге | Корени заваривања, лоше обрађене цеви и оштећене површине |
| Стагнација | Подржава седимент, биолошки раст и локалну концентрацију | Системи за гашење и превелике филијале |
| Хемијски остатак | Оставља локално агресивну киселу, оксидирајућу или{0}}течност богату хлоридима | Непотпуно испрани системи за чишћење |
Тамо где удубљење обично почиње
Ниске тачке цеви
Талог, заостале хемикалије и задржана вода сакупљају се тамо где је потпуна дренажа отежана.
Заварите загрејане{0}}зоне
Оксидиране и недовољно очишћене површине завара могу имати нижу локализовану-отпорност на корозију од околне цеви.
Мртве ноге и ретко коришћене гране
Лоша обнова течности подржава концентрацију, депозите и биолошку активност.
Низводно од тачака убризгавања хемикалија
Непотпуно мешање може привремено да изложи зид цеви много јачој локалној хемијској концентрацији.
Груби унутрашњи корени завара
Површинске неправилности сакупљају наслаге и стварају локално поремећен ток.
Подручја контаминирана током производње
Прашина од угљеничног-челика, остаци од брушења, прљави алати за руковање и ознаке на хлоридним-лежајима могу оштетити коначно стање површине.
Питтинг корозија вс корозија пукотина
Питтинг и корозија у пукотинама су локализовани облици корозије и подстичу их многи од истих услова. Њихова иницијацијска окружења се разликују.
| Ставка | Питтинг Цорросион | Цревице Цорросион |
|---|---|---|
| Локација иницијације | Локална пасивна{0}}слабост филма на изложеној површини | Заштићени уски зазор или -покривена површина |
| Типична геометрија | Изолована шупљина | Заптивка, стезаљка, депозит или спој спојева |
| Ограничење кисеоника | Развија се унутар јаме за узгој | Креиран геометријом пукотина пре напада |
| Нагласак на превенцији | Материјал, стање површине и контрола течности | Уклањање пукотина, заптивање и чишћење |
Цев може истовремено искусити оба механизма. Наслог може прво да створи окружење{1}}попут пукотина, након чега следи дубока локализована пенетрација испод њега.
Како хлорид, температура и наслаге међусобно делују
Ризик од удубљења је створен комбинацијом услова, а не једним универзалним лимитом хлорида.
| Комбинација услова | Резултирајући ризик | Рекуиред Ревиев |
|---|---|---|
| Умерени хлорид + ниска температура + чист проток | Нижа локализована{0}}корозијска покретачка сила | Квалитет материјала и радна конзистентност |
| Умерени хлорид + виша температура | Смањена маргина против покретања јаме | Максималне температуре и температуре чишћења |
| Умерени хлорид + депозити | Локална концентрација испод наслага | Проток, филтрација, испирање и чишћење |
| Висок ниво хлорида + стагнација | Висок ризик од корозије и пукотина{0}} | Одводњавање, гашење и избор легуре |
| Хлорид + нијанса за заваривање | Преференцијални напад у близини завара | Прочишћавање, уклањање оксида и прихватање површине |
Једна вредност хлорида без температуре, пХ, протока, наслага и информација о чишћењу није довољна за поуздан избор материјала.
Квалитет материјала и отпорност на удубљење
Хром подржава пасивно-формирање филма, док молибден и азот побољшавају отпорност на локализоване нападе у многим хлоридним окружењима. Повећање садржаја легуре генерално повећава границу отпорности на удубљење{2}}под условом да производња и стање површине очувају предвиђена својства.
| Материјална породица | Општи правац отпора{0}}Питтинг-а | Разматрање избора |
|---|---|---|
| 304 / 304L | Погодно за многе благе средине | Ограничена маргина у значајној изложености хлоридима |
| 316 / 316L | Побољшана отпорност на хлорид од молибдена | Температура и наслаге још увек могу да изазову рупе |
| Дуплекс 2205 | Већа локализована{0}}отпорност на корозију од уобичајених типова серије 300 | Заваривање и равнотежа фаза захтевају контролу |
| Супер дуплекс 2507 | Висока отпорност на тешке услове рада са хлоридима и морском водом | Већи трошкови и строжи захтеви за производњу |
За детаљно поређење дуплекс-оцена, прочитајтеДуплек 2205 наспрам Супер Дуплек 2507.
За морске услове, погледајтеДуплекс нерђајући челик за апликације морске воде.
Тамо где је потребна беспрекорна конструкција за услуге које су осетљиве на притисак, хемијску -обраду или{1}}корозију, прегледајте СТАКЕНГбешавне округле цеви од нерђајућег челикаопције.
Шта ПРЕН може, а шта не може предвидети
ПРЕН се обично користи за упоређивање потенцијала отпорности-отпорности који је повезан са хромом, молибденом и азотом.
Уобичајени ПРЕН однос
ПРЕН=%Цр + 3.3 × %Мо + 16 × %Н
| ПРЕН може подржавати | ПРЕН се не може потврдити |
|---|---|
| Поређење номиналне хемије легура | Стварно стање површине |
| Широки ранг потенцијала{0}}отпорности на ударце | Стање загревања{0}}заваривања |
| Почетни преглед{0}}породице легуре | Ризик депозита и стагнације |
| Поређење хемије 316Л, 2205 и 2507 | Радни век на терену |
| Израда ужег избора материјала | Погодност за сваку комбинацију хлорида и температуре |
Легура више-ПРЕН и даље може да се удуби на оксидованом завару, испод наслага, унутар озбиљног пукотина или под условима ван своје пројектоване основе.
Нијанса заваривања и локализована корозија
Топлотна нијанса је обојени оксид који настаје када је нерђајући челик изложен кисеонику на температурама заваривања. Боја оксида може да варира од бледо сламнате до тамноплаве, сиве или црне, у зависности од температуре и изложености кисеонику.
Главна брига није само изглед. Оксидација може бити повезана са хромом-осиромашеним регионом испод површинског оксида, смањујући локалну отпорност на корозију.
| Велд Цондитион | Питтинг Риск | Контрола |
|---|---|---|
| Чист, добро{0}}очишћен корен | Нижи ризик од{0}}везаног за оксидацију | Контролишите проток кисеоника и прочишћавања |
| Видљива унутрашња топлотна нијанса | Преференцијална иницијација јаме у близини завара | Уклоните оксид користећи одобрену процедуру |
| Груби или непотпуни корен | Задржавање депозита и локалне турбуленције | Дефинишите прихватање роот{0}}профила |
| Само механички брушено | Видљиви оксид се може смањити док захваћена површина остаје | Ускладите третман са захтевима за корозију пројекта |
Захтеве за чишћење након{0}завара треба дефинисати пре производње. Унутрашње површине могу постати недоступне након склапања цевовода.
За пројекте који захтевају контролисан квалитет завара и стање унутрашње површине, прегледајте СТАКЕНГзаварене округле цеви од нерђајућег челикаопције за индустријске апликације и апликације{0}}осетљиве на корозију.
Методе инспекције и њихова ограничења
| Метод | Шта може да открије | Важно ограничење |
|---|---|---|
| Визуелни преглед | Мрље од рђе, наслаге и видљиви отвори јама | Не може се поуздано утврдити скривена дубина јаме |
| Инспекција борескопом | Стање унутрашње површине у приступачним линијама | Угао слике, наслаге и осветљење утичу на интерпретацију |
| Ултразвучно испитивање дебљине | Преостали зид на измереним позицијама | Мале изоловане јаме могу се пропустити грубом мерном мрежом |
| Мерење профила | Дубина јаме и облик површине | Захтева приступ и одговарајућу припрему површине |
| Испитивање пенетрантима течности | Површински{0}}површински прекиди | Не квантификује преостали зид или комплетну геометрију јаме |
| Металографско испитивање | Облик -јаме попречног пресека и стање материјала | Обично деструктивно и ограничено на одабране узорке |
| Испитивање притиска | Интегритет током услова испитивања | Не доказује да активне јаме неће наставити да расту |
Поуздан план инспекције често комбинује визуелни преглед, циљано чишћење, мерење димензија и{0}}преглед историје процеса. Једна метода инспекције ретко даје одговор на свако питање.
АСТМ Г48 испитивање корозије удубљења и пукотина
АСТМ Г48 пружа лабораторијске методе за оцењивање отпорности нерђајућег челика и сродних легура на иницирање корозије у отвору и пукотини{1}}у оксидационом хлоридном окружењу.
| Метод | Опште намене | Разматрање набавке |
|---|---|---|
| Метод А | Тест питтинга са гвожђем хлоридом | Наведите температуру, трајање и критеријуме прихватања |
| Метода Б | Испитивање пукотина жељезног хлорида | Захтева дефинисану монтажу и процену пукотина |
| Метода Ц | Одређивање критичне температуре удубљења | Користи се за упоређивање отпора{0}}иницијације у јами према методи |
| Метода Д | Одређивање критичне температуре пукотина | Процењује почетак пукотина у контролисаним условима |
| Методе Е и Ф | Додатне процедуре за критичну{0}температуру | Потврдите применљивост на легуру и спецификацију пројекта |
Граница тестирања:АСТМ Г48 резултат рангира или оцењује материјал под одређеним лабораторијским условима. Не укључује сваку променљиву поља као што је биофилм, контаминација процеса, геометрија завара, стагнација при искључивању или дуготрајно-механичко оптерећење.
Наруџбеница у којој се наводи само „потребан је тест АСТМ Г48“ остаје непотпуна. Такође треба дефинисати методу, температуру испитивања, трајање, локацију узорка, припрему површине и критеријуме прихватања.
Цритицал Питтинг Температуре
Критична температура удубљења, обично скраћено ЦПТ, описује праг идентификован према дефинисаној процедури испитивања. Изнад тог тестног прага, већа је вероватноћа да ће се стабилно питинг иницирати под одређеним лабораторијским условима.
ЦПТ вредности треба пажљиво упоредити јер на резултате може утицати:
- Метода испитивања
- Хемија раствора
- Припрема површине
- Локација узорка
- Заварено или незаварено стање
- Дефиниција прихватања
- Време излагања
Лабораторијски ЦПТ не треба тумачити као универзалну максималну радну температуру за сваки систем цеви.
Шта материјални документи могу, а шта не могу доказати
| Документ или тест | Шта подржава | Шта то не доказује сам |
|---|---|---|
| Сертификат материјала | Пријављена хемија, механичка својства и производни подаци | Коначно стање постављене површине |
| ПМИ | Верификација главних елемената легуре | Пасиван{0}}квалитет филма или услуга{1}}бесплатна |
| Хидростатички тест | Интегритет притиска током испитивања | Будућа отпорност на локализовану корозију |
| АСТМ Г48 резултат | Перформансе према дефинисаној процедури гвожђе хлорида | Тачан животни век поља |
| Површинска инспекција | Видљива чистоћа, оксиди и недостаци | Сви подземни или неприступачни услови |
Како спречити питтинг корозију
1. Изаберите материјал користећи комплетне податке процеса.
Прегледајте концентрацију хлорида, температуру, пХ, оксидансе, чврсте материје, хемикалије за чишћење и услове искључивања.
2. Контрола депозита и стагнације.
Дизајн за дренажу, одговарајући проток, испирање и приступ за чишћење.
3. Одредите потребно стање површине.
Дефинишите завршну обраду, заваривање{0}}уклањање оксида, кисељење, пасивирање и чистоћу где је то примењиво.
4. Спречите контаминацију производње.
Одвојите нерђајући челик од прашине од угљеничног-челика, алата, полица за складиштење и остатака од млевења.
5. Контролно заваривање.
Користите квалификоване процедуре, одговарајуће пунило, ефикасно прочишћавање и{0}}специфично прихватање завара.
6. Управљајте хемијским чишћењем.
Контролишите концентрацију, температуру, време контакта и коначно испирање.
7. Прегледајте локације високог{1}}високог ризика.
Усредсредите се на ниске тачке, зоне убризгавања, мртве ноге, подручја{0}}захваћена топлотом и делове{1}}склоне таложењу.
Одређивање ризика према локацији система
| Локација система | Доминантни ризик | Превентивна акција |
|---|---|---|
| Тачка убризгавања хемикалија | Привремена висока локална концентрација | Побољшајте геометрију мешања и убризгавања |
| Ниска тачка цеви | Седимент и задржана течност | Обезбедите приступ дренажи и чишћењу |
| Унутрашњи корен завара | Топлотна нијанса, храпавост и непотпуна пенетрација | Контролишите прочишћавање, профил и третман после{0}}варења |
| Мртва нога | Стагнација и биолошки раст | Уклоните или минимизирајте неискоришћене гране |
| Излаз{0}}измјењивача топлоте | Виша температура и концентрација | За избор користите максималну локалну температуру |
| Одељак за гашење | Топли стајаћи раствор хлорида | Исперите, оцедите, осушите или сачувајте |
Информације о набавци које смањују ризик од удубљења
Материјал:Тачна оцена и УНС ознака
Стандард производа:Применљива АСТМ или спецификација пројекта
Димензије:ОД или НПС, дебљина зида или распоред и дужина
Процесна хемија:Хлориди, пХ, оксиданти, чврсте материје и загађивачи
температура:Нормалне, максималне, вредности чишћења и искључивања
ток:Нормална брзина, минимална брзина и периоди стагнације
заваривање:Процедура, пуњење, прочишћавање и{0}}прихватање загревања
Површина:Завршна обрада, кисељење, пасивизација и чистоћа
тестирање:Метода корозије, температура, трајање и критеријуми прихватљивости
Документација:Сертификат материјала, ПМИ и захтеви инспекције
За комплетну припрему поруџбине, погледајтеВодич за цене цеви од нерђајућег челика.
Недостајући подаци и резултирајући ризик набавке
| Недостају информације | Могућа грешка |
|---|---|
| Максимална температура је изостављена | Ризик од удубљења се може проценити коришћењем нереално ниске температуре |
| Хемикалије за чишћење су изостављене | Привремено агресивно излагање се може занемарити |
| Трајање искључивања је изостављено | Ризик стагнације и депозита може бити потцењен |
| Захтев унутрашње површине је изостављен | Топлотна нијанса или груби корени завара могу остати прихватљиви по подразумеваној вредности |
| Г48 метода је изостављена | Добављач и купац могу применити различите процедуре тестирања |
| Изостављена је тенденција депозита | Подаци о отвореној-површинској корозији могу се применити на систем покривен{1}}налогом |
Релевантни стандарди за цеви од нерђајућег челика
Окружење корозије одређује захтеве материјала, док стандард производа дефинише облик цеви или цеви, пут производње и оквир испитивања.
| Стандард | Производ | Питтинг{0}}Повезано разматрање |
|---|---|---|
| АСТМ А312 | Аустенитна цев од нерђајућег челика | Изаберите ниво и стање површине за стварно окружење хлорида |
| АСТМ А789 | Дуплекс цеви од нерђајућег челика | Термичка обрада и фазни баланс утичу на перформансе корозије |
| АСТМ А790 | Дуплекс цев од нерђајућег челика | Квалитет, квалитет шава и површинска обрада захтевају ревизију пројекта |
| АСТМ А928 | Дуплекс ЕФВ цев са додатним металом | Процедура заваривања, пунило и стање након{0}}варења су важни |
Често постављана питања
Шта узрокује питтинг корозију у цевима од нерђајућег челика?
Питтинг почиње када се пасивни филм локално поквари. Хлориди, виша температура, наслаге, стагнирајућа течност, нијанса топлоте вара, контаминација и неодговарајући избор материјала могу повећати ризик.
Може ли се нерђајући челик испустити без видљиве рђе?
Да. Испод наслага или малог површинског отвора може се развити јама, док већина цеви остаје визуелно чиста.
Да ли 316Л отпоран на све хлоридне јаме?
Не. Молибден побољшава отпорност на таложење 316Л, али довољно агресивни хлорид, температура, таложење или услови заваривања и даље могу изазвати напад.
Може ли доћи до удубљења у близини завара?
Да. Нијанса топлоте, недостатак хрома, груби корени завара, контаминација и неодговарајући параметри заваривања могу смањити локалну отпорност на корозију.
Може ли ултразвучно испитивање дебљине пронаћи сваку јаму?
Није нужно. Мала изолована јама може пасти између тачака мерења или произвести несигуран одговор. Густина инспекције и избор сонде треба да одговарају очекиваном оштећењу.
Шта тестира АСТМ Г48?
АСТМ Г48 обезбеђује методе са гвожђем хлоридом за процену отпорности на рупице и пукотине{1}}корозију у дефинисаним лабораторијским условима.
Да ли полагање АСТМ Г48 гарантује перформансе на терену?
Не. Показује перформансе под наведеним условима тестирања. Перформансе на терену такође зависе од хемије процеса, температуре, производње, наслага, пукотина и рада.
Како се може спречити питинг корозија?
Користите одговарајућу легуру, контролишите хлорид и температуру, елиминишите стагнацију и наслаге, очувајте чисту површину, уклоните оксид завара и дефинишите процедуре прегледа и искључивања.
Системски{0}}базан приступ превенцији удубљења
Отпорност на таложење је својство комплетног система, а не само име легуре. Хемија материјала утврђује расположиви отпор, док производња, заваривање, стање површине, хемија процеса и рад одређују колико је тог отпора очувано.
Најефикаснија стратегија комбинује одабир одговарајућег материјала са чистом производњом, контролисаном оксидацијом завара, потпуном дренажом, управљањем наслагама, безбедним хемијским чишћењем и инспекцијом високо{0}}ризичних локација.
Када се пронађе јама, истрага треба да идентификује како максималну локалну штету, тако и стање које га је изазвало. Замена оштећене цеви без исправљања оперативног или производног узрока може довести до поновног квара.
Истражите СТАКЕНГпроизводи за цеви и цеви од нерђајућег челиказа заварене, бешавне, прецизне и расхладне апликације.
Потребна вам је цев од нерђајућег челика за корозивну примену?
Пошаљите СТАКЕНГ-у ваш захтевани стандард производа, квалитет материјала, димензије, процесну хемију, концентрацију хлорида, температуру, притисак, количину и захтеве за инспекцију. Наш тим може прегледати спецификацију и потврдити изводљиве опције цеви или цеви од нерђајућег челика.
Пошаљите спецификацију цевиТехничка напомена: избор материјала, испитивање корозије и преостала{0}}процена радног века треба да буду потврђени на основу комплетних података процеса, примењивог кода дизајна и{1}}специфичних захтева за корозију- пројекта.
