304 უჟანგავი ფოლადის ფლანგების მწნილის კოროზიის მიზეზები და საწინააღმდეგო ზომები

რეზიუმე: მომხმარებელმა ცოტა ხნის წინ შეიძინა 304 უჟანგავი ფოლადის მილტუჩების პარტია, რომლებიც უნდა დაკრეფილიყო და პასივირებულიყო გამოყენებამდე. შედეგად, ბუშტები გაჩნდა უჟანგავი ფოლადის ფლანგების ზედაპირზე ათ წუთზე მეტი ხნის განმავლობაში მოთავსების შემდეგ. ფლანგების ამოღებისა და გაწმენდის შემდეგ აღმოაჩინა კოროზია. უჟანგავი ფოლადის ფლანგების კოროზიის მიზეზის გასარკვევად, ხარისხის პრობლემების ხელახლა წარმოშობის თავიდან ასაცილებლად და ეკონომიკური ზარალის შესამცირებლად. დამკვეთმა სპეციალურად დაგვპატიჟა, რათა დავეხმაროთ სინჯების ანალიზსა და მეტალოგრაფიულ დათვალიერებაში.

პირველ რიგში, ნება მომეცით წარმოგიდგინოთ 304 უჟანგავი ფოლადის ფლანგა. მას აქვს კარგი კოროზიის წინააღმდეგობა, სითბოს წინააღმდეგობა და დაბალი ტემპერატურის მექანიკური თვისებები. ის ატმოსფეროში კოროზიისადმი მდგრადია და მჟავას მდგრადია. იგი ფართოდ გამოიყენება სითხის მილსადენების პროექტებში, როგორიცაა ნავთობისა და ქიმიური მრეწველობა. როგორც მილსადენის კავშირის მნიშვნელოვანი ნაწილი, მას აქვს მარტივი კავშირი და გამოყენება, მილსადენის დალუქვის მუშაობის შენარჩუნების და მილსადენის გარკვეული მონაკვეთის შემოწმებისა და ჩანაცვლების ხელშეწყობა.

შემოწმების პროცესი

1. შეამოწმეთ ქიმიური შემადგენლობა: პირველ რიგში, აიღეთ კოროზიული ფლანგის ნიმუში და გამოიყენეთ სპექტრომეტრი მისი ქიმიური შემადგენლობის პირდაპირ დასადგენად. შედეგები ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ ფიგურაში. ASTMA276-2013-ში 304 უჟანგავი ფოლადის ქიმიური შემადგენლობის ტექნიკურ მოთხოვნებთან შედარებით,წარუმატებელი ფლანგის ქიმიურ შემადგენლობაში Cr შემცველობა უფრო დაბალია ვიდრე სტანდარტული მნიშვნელობა.

2. მეტალოგრაფიული ინსპექტირება: გრძივი ჯვრის მონაკვეთის ნიმუში მოჭრილი იქნა წარუმატებელი ფლანგის კოროზიის ადგილზე. გაპრიალების შემდეგ, კოროზია არ აღმოჩნდა. არამეტალური ჩანართები დაფიქსირდა მეტალოგრაფიული მიკროსკოპის ქვეშ და სულფიდის კატეგორია შეფასდა როგორც 1.5, ალუმინის კატეგორია შეფასდა როგორც 0, მჟავა მარილის კატეგორია შეფასდა როგორც 0 და სფერული ოქსიდის კატეგორია შეფასდა როგორც 1.5; ნიმუში დაფიქსირდა რკინის ქლორიდის მარილმჟავას წყალხსნარით და დაფიქსირდა 100x მეტალოგრაფიული მიკროსკოპის ქვეშ. აღმოჩნდა, რომ მასალაში ოსტენიტის მარცვლები უკიდურესად არათანაბარი იყო. მარცვლის ზომის ხარისხი შეფასდა GB/T6394-2002 მიხედვით. უხეში მარცვლის ფართობი შეიძლება შეფასდეს როგორც 1.5, ხოლო წვრილი მარცვლის ფართობი შეიძლება შეფასდეს როგორც 4.0. ზედაპირული კოროზიის მიკროსტრუქტურის დაკვირვებით, შეიძლება აღმოჩნდეს, რომ კოროზია იწყება ლითონის ზედაპირიდან, კონცენტრირდება ავსტენიტის მარცვლის საზღვრებზე და ვრცელდება მასალის შიგნით. ამ მხარეში მარცვლის საზღვრები განადგურებულია კოროზიით და მარცვლებს შორის შემაკავშირებელი ძალა თითქმის მთლიანად იკარგება. ძლიერ კოროზიული ლითონი კი ქმნის ფხვნილს, რომელიც ადვილად იშლება მასალის ზედაპირიდან.

3. ყოვლისმომცველი ანალიზი: ფიზიკური და ქიმიური ტესტების შედეგები აჩვენებს, რომ უჟანგავი ფოლადის ფლანგის ქიმიურ შემადგენლობაში Cr შემცველობა ოდნავ დაბალია სტანდარტულ მნიშვნელობაზე. Cr ელემენტი არის ყველაზე მნიშვნელოვანი ელემენტი, რომელიც განსაზღვრავს უჟანგავი ფოლადის კოროზიის წინააღმდეგობას. მას შეუძლია რეაგირება მოახდინოს ჟანგბადთან Cr ოქსიდების წარმოქმნით, რაც ქმნის პასივაციურ ფენას კოროზიის თავიდან ასაცილებლად; მასალაში არალითონური სულფიდის შემცველობა მაღალია, ხოლო სულფიდების აგრეგაცია ადგილობრივ რაიონებში გამოიწვევს Cr-ის კონცენტრაციის შემცირებას მიმდებარე ტერიტორიაზე, წარმოქმნის Cr-ღარიბ ტერიტორიას, რითაც იმოქმედებს უჟანგავი ფოლადის კოროზიის წინააღმდეგობაზე; უჟანგავი ფოლადის ფლანგის მარცვლებზე დაკვირვებით, აღმოვაჩინეთ, რომ მისი მარცვლების ზომა უკიდურესად არათანაბარია და ორგანიზაციაში არსებული არათანაბარი შერეული მარცვლები მიდრეკილია ელექტროდის პოტენციალის განსხვავებების წარმოქმნისკენ, რაც იწვევს მიკრო-ბატარეებს, რაც იწვევს ელექტროქიმიურ კოროზიას. მასალის ზედაპირი. უჟანგავი ფოლადის ფლანგის უხეში და წვრილი შერეული მარცვლები ძირითადად დაკავშირებულია ცხელ სამუშაო დეფორმაციის პროცესთან, რაც გამოწვეულია ჭედვის დროს მარცვლების სწრაფი დეფორმაციით. ფლანგის ზედაპირული კოროზიის მიკროსტრუქტურის ანალიზი აჩვენებს, რომ კოროზია იწყება ფლანგის ზედაპირიდან და ვრცელდება შიგნიდან ავსტენიტის მარცვლის საზღვრის გასწვრივ. მასალის მაღალი გადიდების მიკროსტრუქტურა აჩვენებს, რომ მასალის ოსტენიტის მარცვლის საზღვარზე უფრო მეტი მესამე ფაზაა ნალექი. მარცვლის საზღვარზე თავმოყრილი მესამე ფაზები მიდრეკილია მარცვლის საზღვარზე ქრომის გამოფიტვისკენ, რაც იწვევს მარცვლოვანი კოროზიის ტენდენციას და მნიშვნელოვნად ამცირებს მის კოროზიის წინააღმდეგობას.

დასკვნა

შემდეგი დასკვნების გამოტანა შესაძლებელია 304 უჟანგავი ფოლადის ფლანგების მჟავე კოროზიის მიზეზებიდან:

1. უჟანგავი ფოლადის ფლანგების კოროზია არის მრავალი ფაქტორის ერთობლივი მოქმედების შედეგი, რომელთა შორის მასალის მარცვლის საზღვარზე დალექილი მესამე ფაზა არის ფლანგების უკმარისობის მთავარი მიზეზი. რეკომენდირებულია მკაცრად გააკონტროლოთ გათბობის ტემპერატურა ცხელი მუშაობის დროს, არ გადააჭარბოთ მასალის გათბობის პროცესის სპეციფიკაციის ზედა ზღვარს და მყარი ხსნარის შემდეგ სწრაფად გაცივება, რათა თავიდან აიცილოთ ტემპერატურის დიაპაზონი 450℃-925℃ ძალიან დიდი ხნის განმავლობაში. მესამე ფაზის ნაწილაკების ნალექის თავიდან ასაცილებლად.
2. მასალაში შერეული მარცვლები მიდრეკილია მასალის ზედაპირზე ელექტროქიმიური კოროზიისკენ და გაყალბების კოეფიციენტი მკაცრად უნდა კონტროლდებოდეს გაყალბების პროცესში.
3. Cr დაბალი შემცველობა და მაღალი სულფიდის შემცველობა მასალაში პირდაპირ გავლენას ახდენს ფლანგის კოროზიის წინააღმდეგობაზე. მასალების შერჩევისას ყურადღება უნდა მიექცეს სუფთა მეტალურგიული ხარისხის მასალების შერჩევას.