双金属复合管中的电偶腐蚀现象分析
电偶腐蚀定义:两种或两种以上不同电极电位的金属处于腐蚀介质内相互接触而引起的电化学腐蚀,又称接触腐蚀或双金属腐蚀电偶腐蚀又称接触腐蚀和异金属腐蚀。电偶腐蚀是由不同的金属或其他电子导体作为电极而形成的。当两种不同的金属或合金相接触时,在电解质溶液中电位较负的金属腐蚀速度加大,而电位较正的金属得到保护。
发生电偶腐蚀的条件:
1.电位较正的“”和电位较负的“贱金属”偶接,“”呈阴极,“贱金属”呈阳极,二者的电位差越大则电偶腐蚀倾向愈大。
2.经导线连接或直接接触后形成电子通道,“贱金属”中的铁失去的电子到达“”表面被腐蚀剂吸收。
3.两种金属的接触区有电解质覆盖或浸没。“贱金属”中的铁失去的电子形成离子进入溶液,“”表面的电子被电解质中的腐蚀剂(如空气中的氧)拿走。电解质成为离子通道。
碳钢在海水的电偶序EH=-0.40V,304不锈钢在海水中的电偶序EH=0.30V,碳钢与304不锈钢偶接后,碳钢是阳极,自腐蚀电位Ecorr约为-0.70V,304不锈钢是阴极,自腐蚀电位Ecorr约为-0.20V,碳钢首先受到腐蚀。接口部位也是纳米绝缘高分子不锈钢复合钢管的薄弱环节,螺纹连接或卡箍连接的缝隙处容易发生电偶腐蚀。
解决电偶腐蚀的捷径:
综上所述,碳钢与不锈钢偶接有发生双金属腐蚀的倾向。纳米绝缘高分子不锈钢复合钢管采用了***的复合技术、绝缘、密封结构,因为隔绝了电解层,因此可以完全地防止双金属腐蚀的发生。
双金属耐磨复合管焊接工艺
双金属耐磨复合管外壁采用普通无缝钢管,通过离心成型工艺形成高铬铸钢内衬复合而成。弯管外壁采用虾米弯头,内层选用高铬铸钢,既具有高合金铸钢的耐磨性能,又能耐压,又有较高的机械性能。
双金属耐磨复合管内衬合金材料中,硬度和耐磨性能是高铬抗磨白口铸铁和合金耐磨铸钢(统称为超硬耐磨合金)。高铬铸铁的硬质相为M7C3型碳化物,其硬度达到HV1500~1800,因而具有很好的耐磨性能,而由于这种Ka型碳化物的结构为棒状,从而使其具有较高的韧性。并在传统配料的基础上加入了稀有金属和碳化硼硬合剂,大大增加了传统产品的硬度和耐疲劳性,使其耐磨性能优于其他产品。
双金属复合管在不同系统中运用,却有着共同的特点是,应用在高腐蚀介质的输送领域。因此耐腐蚀是双金属复合管的特点。众信管业专注双金属复合管方案,也把防腐性能作为首要质量指标。在调研中众信管业发现,不同的输送介质中的腐蚀因素是不同的,因此要提高双金属复合管的防腐性能,就要有针对性的进行选择基层不锈钢或者是其他耐腐蚀合金材料。比如在输送一般性腐蚀因素的介质,采用304不锈钢即可,输送油气的时候要选用316L不锈钢,化工厂的管道系统可采用双相不锈钢作为基层管,如果还有腐蚀性更强的介质还可以选用钛材作为防腐基层。
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