Bagaimana Penggetasan Logam Cair didefinisikan?

Ini adalah mekanisme kerusakan yang mempengaruhi peralatan industri ketika bekerja dengan adanya cairan yang mungkin mengandung logam cair dan divisualisasikan dalam bentuk retakan yang menyerang paduan spesifik.

Kutipan (APA)

Candela Rocio Barbisan | Agustus 2022
Insinyur kimia

Paduan tertentu dipengaruhi oleh logam titik leleh rendah tertentu seperti seng, merkuri, kadmium, timah, tembaga dan timah. Perlu dicatat bahwa, pada konsentrasi yang sangat rendah dari logam-logam ini yang bersentuhan dengan bahan yang rentan, keretakan dihasilkan, mendorong celah. Logam-logam ini dapat berasal dari fluida kerja (di luar bahan) atau dari bahan itu sendiri, seperti dalam kasus timbal dalam baja pemesinan bebas timah. Di sini peran mendasar dimainkan oleh suhu, karena untuk embrittlement terjadi karena logam Dalam cairan, tidak hanya konsentrasi logam yang penting, tetapi juga suhu.

Bahan dan kondisi

Bahan yang paling terpengaruh, yang ditentukan oleh API 571, adalah baja karbon, baja tahan karat, dan paduan aluminium. Namun, studi NACE telah mendeteksi kerentanan yang lebih tinggi dalam paduan aluminium. Dan dapat disebutkan, sebagai aturan umum (walaupun ada pengecualian) bahwa kombinasi berikut dapat menjadi penting: seri 300 baja tahan karat dengan Seng, paduan tembaga dengan Merkuri, 400 paduan dengan Merkuri dan paduan aluminium dengan Air raksa.

Jika kita melihat sejarah operasi minyak dan gas di dunia, kita akan menemukan beberapa bencana yang disebabkan oleh ini ancaman. Secara historis, ini adalah mekanisme kerusakan yang menyerang pabrik gas kriogenik, ketika merkuri cair mengembun dari gas proses. Pada tahun 2004, di Aljazair, terjadi ledakan yang menyebabkan 27 orang tewas dan 74 orang luka-luka akibat kegagalan alat penukar panas akibat adanya merkuri cair dalam gasnya.

Biasanya, penukar panas jenis ini (pelat) dirancang dengan paduan aluminium seri 5083 dan 3003, pelat di dalam (dari 3003 paduan) tidak terlalu rentan terhadap mekanisme kerusakan ini, namun, dalam struktur eksternal penukar, kegetiran

Nah, dari mana merkuri berasal? Di sumur-sumur penghasil gas dan minyak kita bisa menemukan merkuri, kita juga bisa menemukannya dalam bentuk Kamu keluar atau sebagai bagian dari yang berbeda senyawa organik. Titik rangkap tiga merkuri diketahui adalah -39°C, karena suhu ekstraksi gas berada di atas titik tripel, itu akan berada dalam keadaan cair atau gas.

Dalam kasus ini, yang terjadi adalah karena hilangnya lapisan pelindung yang melindungi permukaan, aluminium oksida. Lapisan ini dihilangkan oleh tekanan termal dan mekanis atau abrasi. Aluminium dan paduannya kehilangan keuletan ketika "basah" oleh logam cair tertentu dan, karena tertekan, rentan terhadap penggetasan.

Ciri dari mekanisme ini adalah dapat terjadi amalgamasi, yaitu terbentuknya amalgam. Ketika logam bersentuhan dengan permukaan paduan (setelah lapisan pelindung telah dihapus), amalgam lebih disukai terbentuk dalam lasan, menghasilkan hilangnya ketahanan mekanik di dalamnya. Di sisi lain, korosi dapat terjadi pada amalgam ini. Ketika amalgam terbentuk dengan adanya uap air, korosi amalgam dikatakan ada, karena Perbedaan utama dengan amalgamasi adalah, karena membutuhkan air, ia menyebar dengan konsentrasi yang lebih rendah air raksa.

Ketika amalgamasi terjadi pada batas butir, diikuti oleh a patah karena tegangan yang diterapkan atau sisa, kita berhadapan dengan retak logam cair. Dalam kasus ini, keberadaan air tidak diperlukan untuk menimbulkan mekanisme.

Tidak seperti mekanisme lain, ini dipercepat dalam hal perambatan retak dan tegangan rendah yang diperlukan untuk menghasilkannya. dan diketahui bahwa konsentrasi serendah 0,1 g/Nm3 cukup untuk menyebabkan kerusakan pada paduan aluminium seperti tersebut.