Galvanik korozyon arızası, titanyum boruların karbon çeliği, alüminyum, bakır ve galvanizli parçalar gibi farklı metallerle elektrolit- içeren aşındırıcı bir ortamda elektriksel olarak bağlanması anlamına gelir. Elektrot potansiyel farkından dolayı birincil pil oluşur. Çoğu çalışma koşulunda titanyum, nispeten pozitif potansiyele sahip stabil bir pasifleştirme filmi oluşturur ve korunması gereken katot görevi görür. Titanyum oksit filmi hasar gördüğünde ve çıplak matris açığa çıktığında, titanyum anota dönüşecek ve büyük ölçüde hızlandırılmış çözünmeye maruz kalacak, bu da hızlı yerel incelmeye ve boru duvarının-duvardan sızıntısına neden olacaktır. Bu başarısızlık sıklıkla titanyum boru hatlarının tutarsız malzeme destekleri, bağlantı elemanları ve alet bağlantı parçalarıyla eşleştirildiği bağlantı noktalarında meydana gelir.
1. Potansiyel Fark Hücre Oluşumu ve Anot Çözünme Mekanizması
Titanyum sıradan karbon çeliği, çinko ve alüminyumdan çok daha yüksek bir elektrot potansiyeline sahiptir. İki farklı metal doğrudan iletken temas halinde olduğunda ve iletken sıvıya veya nemli yoğuşmaya daldırıldığında otomatik olarak bir galvanik korozyon devresi oluşturulur. Titanyum yüzey pasifleştirme tabakası sağlam kaldığında, diğer farklı metal anot görevi görür ve tercihen paslanır. Çizikler, kaynak oksidasyonu veya mekanik hasar TiO₂ koruyucu filmi tahrip ederse, açığa çıkan titanyum matrisinin yerel potansiyeli daha düşük olur ve anot alanı haline gelir. Küçük anot alanı büyük korozyon akımı yoğunluğuna sahiptir ve bu da geleneksel tekdüze korozyona göre çok daha hızlı metal kaybına yol açar. Dar kapalı alanlarla sınırlı olan çatlak korozyonunun aksine, bu arıza tamamen malzeme potansiyeli uyumsuzluğu ve iletken temastan kaynaklanmaktadır.
2. Galvanik Korozyon Hasarına Eğilimli Tipik Konumlar
Titanyum boru hatları ile karbon çeliği braketler, boru kelepçeleri ve gömülü sabitleme çerçeveleri arasındaki temas alanları;
Titanyum flanşları sabitlemek için galvanizli karbon çeliği cıvata ve somunların kullanıldığı dişli bağlantılar;
Titanyum ana borular ile bakır/pirinç enstrüman branşman çıkışları arasında kaynaklı veya kelepçeli bağlantılar;
Flanş temas yüzeylerinde farklı metal sargılı contaların ve sızdırmazlık pullarının karışık kullanımı;
Elektrolit olarak toprakla yeraltındaki diğer metal boru ağlarına bağlanan gömülü titanyum boru hatları.
3. Korozyon Arızasını Hızlandıran Temel Tetikleyici Faktörler
Farklı metaller arasında yalıtkan izolasyon pedleri veya kılıfları bulunmadığından doğrudan elektrik iletimi sağlanır;
Ortam nemi, proses yoğunlaşması ve sızan ortam sürekli elektrolit iletken ortam oluşturur;
Anot metal temas alanı katot alanından çok daha küçüktür, bu da korozyon hızını büyük ölçüde artırır;
Boru hattındaki dış-korozyon önleyici kaplama kısmen soyuluyor ve metal, elektrolite ve bimetalik bağlantıya maruz kalıyor;
Gömülü boru hattı bölümleri, kurban anottan veya etkilenmiş mevcut katodik koruma konfigürasyonundan yoksundur.
4. Tam-Bağlantı Önleme ve Kontrol Teknik Önlemleri
① Tüm farklı metal temas arayüzlerine-iletken olmayan yalıtım contaları ve burçlar yerleştirin
Galvanik hücrenin iletken döngüsünü temelden kırın.
② Bağlantı elemanlarının, desteklerin ve boru bağlantı parçalarının malzemesini temel titanyum malzemeyle eşleşecek şekilde birleştirin
Tasarım aşamasından itibaren malzeme tutarsızlığından kaynaklanan potansiyel fark kaynaklarını ortadan kaldırın.
③ Açıkta kalan bağlı parçalara komple dış-korozyon önleyici kaplama ve sızdırmazlık işlemi uygulayın
Elektrolit nüfuzunu izole edin ve elektrokimyasal reaksiyon koşullarının oluşmasını önleyin.
④ Önemli bimetalik bağlantı noktalarına değiştirilebilir kurban anot blokları takın
Korozyon tüketimini titanyum boru gövdesi yerine kurban bileşenlere aktarın.
⑤ Destek temas noktalarındaki yalıtım arızasını ve kaplama soyulma konumlarını periyodik olarak inceleyin
Ani bağlantı korozyonu risklerini önlemek için koruyucu katmanları onarın.
5. Önleme Etkisi Karşılaştırma Tablosu
表格
| Montaj ve Koruma Modu | Galvanik Korozyon Riski | Uygulama Önerisi |
|---|---|---|
| Doğrudan bimetalik temas + yalıtım yok + hasarlı dış-korozyon önleyici katman | Kısa-süreli operasyonda yerel hızlı delinme sızıntısı ortaya çıkıyor | Yalıtım izolasyon yapısı ekleyin ve hasarlı dış duvar-korozyon önleyici kaplamayı onarın |
| Homojen malzeme uyumu + tam izolasyon ayrımı + sağlam sızdırmazlık kaplaması | Birincil pil döngüsünü etkili bir şekilde kesin ve hızlandırılmış lokal korozyonu önleyin | Çok-bileşenli montaja sahip titanyum ısıtma boru hatları için standart kurulum özellikleri |
| Dağıtılmış kurban anot koruması + düzenli izolasyon direnci tespiti + kaplama periyodik bakımı | Potansiyel fark bağlantısının neden olduğu son derece düşük gizli hızlı incelme sızıntısı tehlikesi | Gömülü titanyum boru hatları ve yoğun şekilde monte edilmiş-korozyon önleyici ısıtma borusu ağları için tercih edilen şema |
Çözüm
Titanyum ısıtma borusu galvanik korozyonu, birbirine benzemeyen bağlı metaller ile elektrolit ortamı arasındaki potansiyel farktan kaynaklanır; bu, galvanik bir hücre oluşturur ve yüksek-hızlı anodik çözünmeyi ve boru nüfuzunu tetikler. Temel önleme tedbirleri arasında farklı metallerin yalıtım parçalarıyla izole edilmesi, destekleyici aksesuar malzemesi seçiminin standartlaştırılması, dış duvar yalıtımının ve-korozyon önleyici korumanın güçlendirilmesi, kurban anot korumasının yapılandırılması ve düzenli koruyucu katman denetiminin yapılması yer alır. Aksesuar malzemesi tedarikinin tüm-proses kapalı-döngü kontrolü,-sahada kurulum izolasyon inşaatı ve günlük korozyon önleyici bakım-, titanyum ısıtma boru hatlarının bimetalik galvanik korozyonundan kaynaklanan beklenmedik sızıntı ve üretimin kapanma olaylarını ortadan kaldırabilir.
