Hakisan keresahan berlaku apabila dua permukaan sentuhan logam menanggung gelongsor relatif salingan kecil di bawah tekanan pengapit dan keadaan getaran. Geseran mekanikal secara berterusan melelas filem pasif pada permukaan bahan, ditambah dengan pengoksidaan elektrokimia dalam persekitaran elektrolit. Serpihan logam yang melecet dioksidakan menjadi zarah oksida keras, yang membenamkan ke dalam celah sentuhan untuk memperhebatkan haus mengikis, membentuk kerosakan kitaran haus geseran serta kakisan elektrokimia. Kegagalan ini kebanyakannya muncul pada kedudukan pengapit tetap dan titik sesentuh sokongan tiub pemanasan, berkembang menjadi alur anulus-penipisan dan kebocoran tembus selepas operasi getaran jangka-panjang.
1. Mekanisme Kerosakan Berganding Geseran dan Elektrokimia
Di bawah getaran luaran atau pengembangan terma dan anjakan penguncupan, antara muka sentuhan antara tiub pemanasan dan lekapan menghasilkan gelinciran berulang tahap -mikron. Filem pasif kromium oksida pada permukaan keluli tahan karat tercalar dan pecah dalam masa nyata. Matriks logam segar yang terdedah serta-merta mengalami tindak balas pelarutan anodik dengan medium konduktif di sekeliling untuk menghasilkan semula filem pasif, namun filem baharu itu cepat haus oleh gelinciran mikro-yang seterusnya. Zarah logam yang dikupas dioksidakan menjadi habuk pelelas-besi keras kromium oksida, yang terjepit di antara permukaan pemasangan dan menguatkan lelasan pemotongan. Kawasan sentuhan membentuk kawasan tersumbat tertutup dengan pertukaran oksigen yang lemah, ion klorida terus diperkaya secara tempatan, mempercepatkan kakisan lubang pada parut haus dan akhirnya menggores melalui dinding paip sepanjang arah lilitan.
2. Kedudukan Terdedah Kakisan Biasa
Mengapit kawasan sentuhan antara tiub pemanasan dan gelung sokongan tetap, pengapit paip;
Muka mampatan gasket bebibir dengan anjakan sedikit disebabkan oleh ubah bentuk terma;
Permukaan sambungan berulir bagi sambungan pemasangan paip boleh tanggal;
Kedudukan penembusan penembusan dinding tangki dengan celah dan pergerakan-mikro relatif.
3. Faktor Penggerak dan Pemecutan Utama
Peralatan menjalankan getaran daripada pam, pengaduk dan gangguan mekanikal luaran;
Pengembangan haba berulang dan pengecutan sejuk yang membawa kepada anjakan relatif kecil kitaran;
Daya pengapit yang terlalu longgar atau lebih-diketatkan: penetapan longgar mencetuskan gelincir, mampatan berlebihan memburukkan haus penyemperitan permukaan;
Sederhana yang mengandungi ion klorida yang memburukkan kakisan elektrokimia setempat pada tanda haus;
Sentuhan keras antara logam yang berbeza dengan perbezaan kekerasan yang besar membawa kepada kerosakan mengikis yang lebih teruk.
4. Pelbagai-Keseluruhan-Langkah Pencegahan Pautan
① Tambahkan struktur pengasingan penimbal elastik pada kedudukan sentuhan
Letakkan PTFE atau gasket getah di antara badan paip dan pengapit paip logam untuk menghapuskan logam terus-ke-sentuhan logam dan menyekat keadaan gelinciran fret.
② Seragamkan tork pengapit dan konfigurasi anti-kelonggaran
Gunakan sepana tork untuk menetapkan pramuat pengikat yang munasabah; pasang pencuci kunci spring dan nat anti-kendur untuk mengelakkan bolt longgar dan anjakan relatif di bawah getaran.
③ Optimumkan susun atur sokongan untuk mengurangkan penghantaran getaran
Tingkatkan bilangan penyokong tetap untuk memendekkan panjang julur tiub pemanasan, amplitud getaran yang lebih rendah dan julat gelongsor salingan.
④ Meningkatkan kekerasan permukaan dan rintangan haus kawasan sentuhan
Lakukan rawatan pengerasan atau penggilapan nitriding tempatan pada bahagian-mudah haus untuk meningkatkan kekuatan ikatan filem pasif dan prestasi anti-kecacatan.
⑤ Gunakan padanan bahan homogen untuk menyambung komponen
Bingkai sokongan dan pengikat menggunakan keluli tahan karat 316 daripada bahan asas yang sama untuk mengelakkan superposisi kakisan galvanik berdasarkan kehausan yang membimbangkan.
5. Jadual Perbandingan Kesan Pencegahan
表格
| Mod Pembetulan & Kenalan | Risiko Hakisan Membimbangkan | Cadangan Permohonan |
|---|---|---|
| Pengapit tegar logam langsung + tiada langkah anti-kelonggaran | Haus alur lilitan yang teruk | Mesti menambah gasket pengasingan dan struktur anti-longgar |
| Gasket pengasingan + pengancing tork terkawal | Pada asasnya menyekat lelasan-slip mikro | Skim standard penetapan saluran paip konvensional |
| Sokongan pengurangan getaran + rawatan pengukuhan permukaan | Kesan-anti resah yang stabil-jangka panjang | Pelan pilihan keadaan kerja getaran tinggi |
Kesimpulan
Kakisan fretting adalah hasil superposisi kerosakan geseran salingan mikro dan kakisan elektrokimia tersumbat. Logik pencegahan teras adalah untuk memutuskan sentuhan logam langsung dan menghapuskan anjakan relatif kecil daripada reka bentuk struktur. Dengan mengkonfigurasi lapisan pengasingan penimbal, menyeragamkan pemasangan anti-melonggarkan, melemahkan getaran peralatan dan memperbaik prestasi permukaan setempat, bahaya tersembunyi penembusan anulus penipisan tiub pemanasan 316 yang disebabkan oleh-fretting jangka panjang boleh dihapuskan secara asasnya.
