ในฐานะซัพพลายเออร์ของ DIN 2391 ST35 ท่อเหล็กที่ไร้รอยต่อฉันได้เห็นความสำคัญของการทำความเข้าใจโดยตรงว่าสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกันส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์เหล่านี้อย่างไร คำถามหนึ่งที่เกิดขึ้นบ่อยครั้งจากลูกค้าของเราคืออัตราการกัดกร่อนของ DIN 2391 ST35 การเปลี่ยนแปลงในสภาพแวดล้อมของน้ำ - น้ำ ในบล็อกนี้ฉันจะเจาะลึกหัวข้อนี้สำรวจปัจจัยที่เล่นและให้ข้อมูลเชิงลึกตามความรู้และประสบการณ์ของอุตสาหกรรม
ความเข้าใจของ 2391 ST35
DIN 2391 ST35 เป็นท่อเหล็กที่ไร้รอยต่อคาร์บอนชนิดหนึ่ง ท่อเหล่านี้มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่าง ๆ เนื่องจากคุณสมบัติเชิงกลที่ยอดเยี่ยมรวมถึงความแข็งแรงและความเหนียวที่ดีท่อเหล็กไร้รอยต่อคาร์บอนเช่น DIN 2391 ST35 มักใช้ในการใช้งานเช่นการก่อสร้างเครื่องจักรการผลิตยานยนต์และวิศวกรรมทั่วไป
เกลือ - สภาพแวดล้อมทางน้ำ: ความท้าทายที่กัดกร่อน
เกลือ - น้ำไม่ว่าจะมาจากมหาสมุทรหรือแหล่งน้ำเกลืออื่น ๆ เป็นสื่อที่กัดกร่อนสูง มันมีเกลือละลายที่หลากหลายส่วนใหญ่โซเดียมคลอไรด์ (NaCl) ซึ่งสามารถเร่งกระบวนการกัดกร่อนของโลหะ เมื่อ DIN 2391 ST35 สัมผัสกับเกลือ - น้ำมีหลายปัจจัยที่มีผลต่ออัตราการกัดกร่อน
ปฏิกิริยาเคมีไฟฟ้า
การกัดกร่อนในเกลือ - สภาพแวดล้อมของน้ำส่วนใหญ่เป็นกระบวนการทางเคมีไฟฟ้า เมื่อท่อเหล็กสัมผัสกับเกลือ - น้ำเซลล์เคมีไฟฟ้าจะเกิดขึ้น เหล็ก (FE) ในเหล็กทำหน้าที่เป็นขั้วบวกซึ่งเกิดออกซิเดชัน:
[fe \ rightarrow fe^{2 +} +2e^{-]]
อิเล็กตรอนที่ปล่อยออกมาในการไหลของปฏิกิริยานี้ผ่านเหล็กไปยังแคโทดซึ่งเกิดปฏิกิริยาลดลง ในที่ที่มีออกซิเจนละลายในเกลือ - น้ำปฏิกิริยาการลดลงที่แคโทดคือ:
[o_ {2} + 2H_ {2} o + 4e^{-} \ rightArrow 4oh^{-}]
เฟอร์รัสไอออน ((fe^{2+})) จากนั้นทำปฏิกิริยากับไฮดรอกไซด์ไอออน ((โอ้^{-})) เพื่อสร้างเฟอร์รัสไฮดรอกไซด์ ((Fe (OH){2})) ซึ่งสามารถออกซิไดซ์เพื่อสร้างสนิม ((Fe{2} o_ {3} \ cdot nh_ {2} o))
คลอไรด์ไอออน
คลอไรด์ไอออน ((Cl^{ -})) ในเกลือ - น้ำมีบทบาทสำคัญในการเร่งการกัดกร่อน พวกเขาสามารถทำลายชั้นออกไซด์แบบพาสซีฟที่ก่อตัวขึ้นบนพื้นผิวของเหล็กเผยให้เห็นโลหะพื้นฐานเพื่อโจมตีต่อไป คลอไรด์ไอออนยังสามารถเจาะชั้นป้องกันและทำให้เกิดการกัดกร่อนของหลุมซึ่งเป็นรูปแบบของการกัดกร่อนที่สามารถนำไปสู่การก่อตัวของรูเล็ก ๆ ในผนังท่อ
ปัจจัยที่มีผลต่ออัตราการกัดกร่อนของ DIN 2391 ST35 ในเกลือ - น้ำ
อุณหภูมิ
อุณหภูมิมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่ออัตราการกัดกร่อน เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นอัตราของปฏิกิริยาทางเคมีไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้นโดยทั่วไป อุณหภูมิที่สูงขึ้นยังช่วยลดความสามารถในการละลายของออกซิเจนในน้ำซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อปฏิกิริยาของ cathodic อย่างไรก็ตามในกรณีส่วนใหญ่การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมินำไปสู่การเพิ่มขึ้นของอัตราการกัดกร่อนโดยรวมของ DIN 2391 ST35 ในน้ำ - น้ำ
ความเข้มข้นของออกซิเจน
การปรากฏตัวของออกซิเจนที่ละลายเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับกระบวนการกัดกร่อน ในเกลือ - น้ำความเข้มข้นของออกซิเจนอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับปัจจัยต่าง ๆ เช่นความลึกของน้ำการกวนและอุณหภูมิ ความเข้มข้นของออกซิเจนที่สูงขึ้นโดยทั่วไปจะนำไปสู่อัตราการกัดกร่อนที่เร็วขึ้นเนื่องจากปฏิกิริยาการลดลงที่แคโทดนั้นมีประสิทธิภาพมากขึ้น
อัตราการไหล
อัตราการไหลของเกลือ - น้ำยังมีผลต่ออัตราการกัดกร่อน อัตราการไหลที่สูงขึ้นสามารถเพิ่มปริมาณออกซิเจนและคลอไรด์ไอออนไปยังพื้นผิวเหล็กเร่งกระบวนการกัดกร่อน อย่างไรก็ตามอัตราการไหลที่สูงมากอาจทำให้เกิดการกัดเซาะ - การกัดกร่อนซึ่งการกระทำเชิงกลของน้ำไหลจะช่วยขจัดผลิตภัณฑ์การกัดกร่อนและทำให้เกิดโลหะสดไปสู่สภาพแวดล้อมที่มีการกัดกร่อน
ค่า pH
ค่า pH ของเกลือ - น้ำมีผลต่อกลไกการกัดกร่อน โดยทั่วไปค่า pH ที่ต่ำกว่า (สภาวะที่เป็นกรดมากขึ้น) สามารถเพิ่มอัตราการกัดกร่อนของ DIN 2391 ST35 สภาวะที่เป็นกรดสามารถเพิ่มการสลายตัวของโลหะและป้องกันการก่อตัวของชั้นออกไซด์ป้องกัน
การวัดอัตราการกัดกร่อน
มีหลายวิธีในการวัดอัตราการกัดกร่อนของ DIN 2391 ST35 ในสภาพแวดล้อมของน้ำ - น้ำ วิธีการทั่วไปอย่างหนึ่งคือวิธีการสูญเสียน้ำหนักซึ่งตัวอย่างของท่อเหล็กสัมผัสกับเกลือ - น้ำในช่วงเวลาที่กำหนดและการลดน้ำหนักเนื่องจากการกัดกร่อนถูกวัด อัตราการกัดกร่อนนั้นสามารถคำนวณได้โดยใช้สูตรต่อไปนี้:
[การกัดกร่อน \ rate = \ frac {k \ times \ delta w} {a \ times t \ times \ rho}]
โดยที่ (k) เป็นค่าคงที่ (\ delta w) คือการลดน้ำหนัก (a) คือพื้นที่ผิวของชิ้นงาน (t) คือเวลาการเปิดรับแสงและ (\ rho) คือความหนาแน่นของเหล็ก
อีกวิธีหนึ่งคือสเปกโทรสโกปีอิมพีแดนซ์อิมพีแดนซ์ (EIS) ซึ่งวัดความต้านทานทางไฟฟ้าของอินเตอร์เฟสเหล็ก - อิเล็กโทรไลต์ EIS สามารถให้ข้อมูลเกี่ยวกับกลไกการกัดกร่อนและคุณสมบัติการป้องกันของผลิตภัณฑ์การกัดกร่อน
บรรเทาการกัดกร่อนในสภาพแวดล้อมของน้ำ - น้ำ
เพื่อปกป้อง DIN 2391 ST35 ท่อจากการกัดกร่อนในสภาพแวดล้อมของน้ำ - น้ำสามารถใช้มาตรการหลายอย่าง
การเคลือบ
การใช้การเคลือบป้องกันบนพื้นผิวของท่อเหล็กเป็นวิธีทั่วไป การเคลือบสามารถทำหน้าที่เป็นอุปสรรคระหว่างเหล็กและสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อนป้องกันการเข้าถึงออกซิเจนน้ำและไอออนคลอไรด์ มีการเคลือบประเภทต่าง ๆ เช่นการเคลือบอีพ็อกซี่การเคลือบโพลียูรีเทนและสารเคลือบสังกะสี
การป้องกันแบบแคโทด
การป้องกันแคโทดเป็นอีกวิธีหนึ่งที่มีประสิทธิภาพในการป้องกันการกัดกร่อน มันเกี่ยวข้องกับการเชื่อมต่อท่อเหล็กกับขั้วบวกเสียสละ (เช่นสังกะสีหรือแมกนีเซียม) หรือใช้กระแสไฟฟ้าภายนอกเพื่อให้เหล็กแคโทดของเซลล์ไฟฟ้าเคมี ด้วยวิธีนี้เหล็กได้รับการปกป้องจากการออกซิเดชั่น
เปรียบเทียบกับผลิตภัณฑ์เหล็กอื่น ๆ
เมื่อพิจารณาการกัดกร่อนในสภาพแวดล้อมของน้ำ - น้ำเป็นเรื่องที่น่าสนใจที่จะเปรียบเทียบ DIN 2391 ST35 กับผลิตภัณฑ์เหล็กอื่น ๆ ตัวอย่างเช่น,ASTAM A519 1026 ท่อ mecahnical ไร้รอยต่อและท่อเหล็ก Corden ท่อเหล็กอาจมีคุณสมบัติความต้านทานการกัดกร่อนที่แตกต่างกันเนื่องจากองค์ประกอบทางเคมีและกระบวนการผลิต
ASTAM A519 1026 อาจมีปริมาณคาร์บอนและโลหะผสมที่แตกต่างกันซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อพฤติกรรมการกัดกร่อน ในทำนองเดียวกันท่อเหล็กโครงสร้างเหล็ก Corden อาจมีการรักษาหรือการเคลือบเฉพาะที่ช่วยเพิ่มความต้านทานต่อการกัดกร่อนของเกลือ - น้ำ
บทสรุป
การทำความเข้าใจว่าอัตราการกัดกร่อนของ DIN 2391 ST35 การเปลี่ยนแปลงของเกลือ - สภาพแวดล้อมของน้ำเป็นสิ่งสำคัญในการรับรองประสิทธิภาพระยะยาวของท่อเหล่านี้ในการใช้งานต่างๆ โดยการพิจารณาปัจจัยที่มีผลต่อการกัดกร่อนเช่นอุณหภูมิความเข้มข้นของออกซิเจนอัตราการไหลและค่า pH สามารถใช้มาตรการที่เหมาะสมเพื่อลดการกัดกร่อนและยืดอายุการใช้งานของท่อ
ในฐานะซัพพลายเออร์ของ DIN 2391 ST35 เรามุ่งมั่นที่จะให้บริการผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพสูงและการสนับสนุนทางเทคนิคแก่ลูกค้าของเรา หากคุณมีความสนใจในการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับผลิตภัณฑ์ของเราหรือมีคำถามใด ๆ เกี่ยวกับประสิทธิภาพการทำงานของพวกเขาในสภาพแวดล้อมของเกลือ - น้ำโปรดติดต่อเราเพื่อรับการจัดซื้อและการอภิปรายเพิ่มเติม เราหวังว่าจะได้ทำงานร่วมกับคุณเพื่อตอบสนองความต้องการเฉพาะของคุณ
การอ้างอิง
- Jones, DA (1996) หลักการและการป้องกันการกัดกร่อน Prentice Hall
- Fontana, MG (1986) วิศวกรรมการกัดกร่อน McGraw - Hill
- Uhlig, HH, & Revie, RW (1985) การควบคุมการกัดกร่อนและการกัดกร่อน: บทนำสู่วิทยาศาสตร์การกัดกร่อนและวิศวกรรม ไวลีย์