Kako se definira krtost od tekućeg metala?
Miscelanea / / August 07, 2022
To je mehanizam kvarenja koji utječe na industrijsku opremu kada radi u prisutnosti tekućine koje mogu sadržavati rastaljene metale i vizualizirane su u obliku pukotine koja napada legure specifično.
Inženjer kemije
Na određene legure utječu određeni metali niskog tališta kao što su cink, živa, kadmij, olovo, bakar i kositar. Treba napomenuti da, pri vrlo niskim koncentracijama ovih metala koji dolaze u dodir s osjetljivim materijalom, dolazi do pucanja, potičući pukotinu. Ovi metali mogu potjecati iz radne tekućine (izvan materijala) ili iz samog materijala, kao u slučaju olova u željezo obrada bez olova. Ovdje temeljnu ulogu igra temperatura, jer za pojavu krtosti zbog metal U tekućini nije važna samo koncentracija metala, već i temperatura.
Materijali i uvjeti
Materijali koji su najviše pogođeni, definirani API 571, su ugljični čelici, nehrđajući čelici i aluminijske legure. Međutim, NACE studije otkrile su veću osjetljivost kod aluminijskih legura. I može se spomenuti, kao opće pravilo (iako postoje iznimke) da sljedeće kombinacije mogu biti kritične: serije 300 nehrđajući čelici s cinkom, legure bakra s živom, 400 legure s živom i legure aluminija s Merkur.
Ako pogledamo povijest naftnih i plinskih operacija u svijetu, pronaći ćemo neke katastrofe koje su time uzrokovane prijetnja. Povijesno gledano, to je mehanizam propadanja koji napada kriogena plinska postrojenja, kada se tekuća živa kondenzira iz procesnog plina. Godine 2004. u Alžiru je eksplozija uzrokovala smrt 27 ljudi, a 74 osobe su ozlijeđene zbog kvara izmjenjivača topline zbog prisutnosti tekuće žive u njegovom plinu.
Obično su izmjenjivači topline ovog tipa (pločasti) dizajnirani od aluminijskih legura serije 5083 i 3003, unutarnje ploče (od 3003 legure) nisu jako osjetljivi na ovaj mehanizam oštećenja, međutim, u vanjskoj strukturi izmjenjivača, krtost
Pa, odakle dolazi živa? U bušotinama za proizvodnju plina i nafte nalazimo živu, također je možemo pronaći u obliku Izađi van ili kao dio različitih organski spojevi. Poznato je da je trojna točka žive -39°C, budući da je temperatura od izvlačenje plina iznad trojne točke, bit će u tekućem ili plinovitom stanju.
U tim slučajevima događa se zbog uklanjanja zaštitnog sloja koji štiti površinu, aluminijeva oksida. Taj se sloj uklanja toplinskim i mehaničkim naprezanjem ili abrazijom. Aluminij i njegove legure gube duktilnost kada su "mokri" određenim tekućim metalima i, pod pritiskom, osjetljivi su na krtost.
Karakteristika ovog mehanizma je da može doći do amalgamacije, odnosno stvaranja amalgama. Kada metal dođe u dodir s površinom legure (nakon što je zaštitni sloj uklonjen), amalgami se formiraju po mogućnosti u zavarenim spojevima, stvarajući gubitak izdržljivost mehanika u njima. S druge strane, kod ovih amalgama može doći do korozije. Kada se amalgam formira u prisutnosti vlage, kaže se da postoji amalgamska korozija, jer Glavna razlika u odnosu na amalgamaciju je ta da se, budući da zahtijeva vodu, širi s nižim koncentracijama Merkur.
Kada se amalgamacija dogodi na granicama zrna, nakon čega slijedi a prijelom uslijed primijenjenih ili zaostalih naprezanja, imamo posla s pucanjem tekućeg metala. U tim slučajevima prisutnost vode nije nužna za pokretanje mehanizma.
Za razliku od drugih mehanizama, ovo je ubrzano u smislu širenja pukotina i niskih naprezanja potrebnih za njihovo stvaranje. a poznato je da koncentracije niže od 0,1 µg/Nm3 mogu biti dovoljne da izazovu oštećenje aluminijskih legura kao što su spomenuti.