Hakisan galvanik, juga dinamakan kakisan dwilogam, berlaku apabila dua bahan logam dengan potensi elektrod berbeza disambungkan secara elektrik dan direndam dalam medium elektrolit yang sama. Logam dengan potensi yang lebih rendah berfungsi sebagai anod dan larut dengan cepat, manakala bahan yang lebih tinggi-bertindak sebagai katod dan pada dasarnya dilindungi. Untuk tiub pemanasan keluli tahan karat 316, aksesori penyambung yang tidak sepadan adalah dorongan utama, yang membawa kepada penembusan pantas tempatan dan kebocoran paip pemanasan dalam kitaran perkhidmatan yang singkat. Kertas kerja ini menghuraikan prinsip tindak balas dan-skim pencegahan pautan penuh.
1. Prinsip Pembentukan Elektrokimia
Apabila keluli tahan karat 316 berada dalam cecair menghakis, filem pasif kaya kromium-yang stabil terbentuk pada permukaannya, menunjukkan potensi elektrod yang agak tinggi. Jika ia bersentuhan terus dengan keluli karbon, besi biasa, kuprum, aluminium dan logam lain yang tidak mempunyai perlindungan pempasifan yang berkesan, sel galvanik dibina dengan elektrolit sebagai medium pengalir. Logam dengan rintangan kakisan yang lebih lemah kehilangan elektron dan larut secara keutamaan. Dalam kebanyakan senario pemasangan, tiub pemanasan 316 menjadi anod dan mengalami hakisan setempat yang dipercepatkan. Lebih besar kawasan katod dan lebih kecil kawasan sentuhan anod, lebih cepat kadar kakisan, selalunya membentuk lubang pitting yang jelas tepat di sempadan sentuhan.
2. Risiko Gabungan Padanan Galvanik Biasa
316 tiub pemanasan + pendakap sokongan keluli karbon: Keluli karbon terdedah kepada karat, bahagian sentuhan tiub pemanasan menghakis dengan teruk;
Paip pemanasan keluli tahan karat + kelengkapan tembaga tembaga: Tembaga mempunyai potensi yang lebih tinggi, paip keluli tahan karat menjadi anod dan terukir dengan cepat;
Badan utama keluli tahan karat + pengikat dan penetapan dawai besi: Titik sentuhan kecil menghasilkan arus pekat, menembusi dinding paip dalam masa yang singkat;
Kimpalan dengan wayar kimpalan yang berbeza: Logam pengisi kimpalan yang tidak betul membentuk beza potensi pada jahitan kimpalan, mencetuskan kakisan jahitan.
3. Faktor Utama Mempercepatkan Hakisan Galvanik
Kekonduksian sederhana: Kepekatan ion yang lebih tinggi dalam asid, air garam dan air sisa menguatkan kekonduksian elektrolit dan mempercepatkan pemindahan elektron;
Kegagalan pengedap dan resapan air pada sambungan: Jurang mengekalkan cecair untuk membentuk-sel galvanik tertutup jangka panjang;
Nisbah kawasan besar katod kepada anod: Lekapan keluli karbon besar yang dipasangkan dengan titik sentuhan kecil pada tiub pemanasan akan menguatkan ketumpatan arus kakisan dengan banyak;
Pecah filem pasif keluli tahan karat: Pembakaran kering, calar dan lelasan memusnahkan lapisan pelindung, menjadikan perbezaan potensi lebih ketara.
4. Strategi Pencegahan dan Kawalan Hierarki
① Padanan gred bahan bersatu
Semua bahagian struktur, kurungan, bebibir, pengikat yang bersentuhan hendaklah menggunakan keluli tahan karat 316 atau 316L untuk menghapuskan perbezaan potensi secara asas dan mengelakkan pasangan dwilogam.
② Tambah pengasingan penebat antara logam yang tidak serupa
Jika penggantian bahan tidak dapat direalisasikan, gunakan gasket PTFE, pad fluororubber dan lengan penebat untuk memisahkan sepenuhnya dua logam berbeza, memotong gelung konduktif sel galvanik.
③ Seragamkan proses kimpalan
Pilih wayar kimpalan yang sepadan dengan komponen bahan asas dengan ketat; melarang penggunaan rawak rod kimpalan keluli karbon biasa untuk kimpalan tiub pemanasan keluli tahan karat untuk mengelakkan kakisan kimpalan logam yang berbeza.
④ Peningkatan perlindungan permukaan
Menjalankan pempasifan integral atau penggilap elektro untuk tiub pemanasan untuk menstabilkan potensi permukaan dan melemahkan daya penggerak tindak balas galvanik; kerap memeriksa titik lampiran untuk karat dan pengumpulan kotoran.
⑤ Hilangkan jurang pengekalan cecair
Optimumkan bebibir dan struktur sokongan untuk mengelakkan sudut mati di mana medium terperangkap; mengalirkan sisa cecair semasa penutupan jangka-panjang untuk menamatkan persekitaran elektrolit yang diperlukan untuk kakisan.
5. Jadual Kontras Risiko Mod Kolokasi Berbeza
表格
| Mod Perhimpunan | Risiko Kakisan Galvanik | Cadangan Pelupusan |
|---|---|---|
| 316 tiub + 316 aksesori | Boleh diabaikan | Konfigurasi standard pilihan |
| 316 tiub + pendakap keluli karbon | Sangat tinggi | Menebat atau menggantikan bahan pendakap |
| Ikatan terus dengan wayar besi | Sangat tinggi | Tinggalkan kaedah penetapan ini sepenuhnya |
Kesimpulan
Kakisan galvanik bagi 316 tiub pemanasan bergantung pada tiga syarat yang diperlukan: sentuhan logam yang tidak serupa, pengaliran elektrik dan rendaman elektrolit. Selagi mana-mana satu keadaan terputus, proses kakisan boleh dihalang. Menyeragamkan gandingan bahan, menambah pengasingan penebat dan mengoptimumkan reka bentuk saliran struktur boleh mengelakkan sepenuhnya kerosakan kakisan dwilogam, mengurangkan kegagalan kebocoran peralatan yang tidak dijangka disebabkan oleh ketidakpadanan bahan.
