액체 금속 취성은 어떻게 정의됩니까?

의 존재하에서 작동할 때 산업 장비에 영향을 미치는 열화 메커니즘입니다. 용융 금속을 포함할 수 있고 합금을 공격하는 균열 형태로 시각화되는 유체 특정한.

견적(APA)

칸델라 로시오 바르비산 | 8월 2022
화학 공학 기술자

특정 합금은 아연, 수은, 카드뮴, 납, 구리 및 주석과 같은 특정 저융점 금속의 영향을 받습니다. 민감한 물질과 접촉하는 매우 낮은 농도의 이러한 금속에서는 균열이 발생하여 균열이 촉진된다는 점에 유의해야 합니다. 이러한 금속은 작동 유체(재료 외부)에서 또는 재료 자체에서 나올 수 있습니다(예: 납의 경우). 강철 무연 가공. 여기서 기본적인 역할은 다음과 같습니다. 온도, 취성이 일어나기 때문에 금속 액체에서는 금속의 농도뿐만 아니라 온도도 중요합니다.

재료 및 조건

API 571에 의해 정의된 가장 영향을 받는 재료는 탄소강, 스테인리스강 및 알루미늄 합금입니다. 그러나 NACE 연구에서는 알루미늄 합금에서 더 높은 감수성을 발견했습니다. 그리고 일반적으로 (예외가 있긴 하지만) 다음 조합이 중요할 수 있다고 언급할 수 있습니다. 시리즈 아연이 포함된 300 스테인리스강, 수은이 포함된 구리 합금, 수은이 포함된 400 합금 및 알루미늄 합금 수은.

우리가 세계의 석유 및 가스 운영의 역사를 살펴보면 이것으로 인한 재난을 찾을 수 있습니다. 위협. 역사적으로 액체 수은이 공정 가스에서 응축될 때 극저온 가스 플랜트를 공격하는 열화 메커니즘입니다. 2004년 알제리에서는 가스에 액체 수은이 존재하여 열교환기가 고장나서 폭발로 인해 27명이 사망하고 74명이 부상을 입었습니다.

일반적으로 이 유형(판)의 열 교환기는 5083 및 3003 시리즈 알루미늄 합금으로 설계되었으며, 내부의 판( 3003 합금)은 이러한 손상 메커니즘에 그다지 민감하지 않지만 교환기의 외부 구조에서 취성

글쎄, 수은은 어디에서 오는가? 가스 및 석유 생산 우물에서 수은을 찾을 수 있으며 다음과 같은 형태로도 찾을 수 있습니다. 너 나가 또는 다른 일부로 유기 화합물. 수은의 삼중점 온도는 -39°C로 ​​알려져 있습니다. 추출 기체의 삼중점 이상이면 액체 또는 기체 상태가 됩니다.

이 경우 표면을 보호하는 보호막인 산화알루미늄이 제거되어 발생합니다. 이 층은 열 및 기계적 응력 또는 마모에 의해 제거됩니다. 알루미늄 및 그 합금은 특정 액체 금속에 "습식"될 때 연성을 잃으며 응력을 받으면 취화되기 쉽습니다.

이 기전의 특징은 아말감(amalgamation), 즉 아말감(amalgam)이 형성될 수 있다는 것입니다. 금속이 합금의 표면과 접촉할 때(보호층이 제거된 후), 바람직하게는 용접부에 아말감이 형성되어 손실이 발생합니다. 지구력 그들 안에 역학. 반면에 이러한 아말감에서는 부식이 발생할 수 있습니다. 수분이 있는 상태에서 아말감이 형성되면 아말감 부식이 존재한다고 합니다. 융합과의 주요 차이점은 물이 필요하기 때문에 더 낮은 농도로 전파된다는 것입니다. 수은.

결정립계에서 융합이 일어나면 골절 적용된 또는 잔류 응력으로 인해 액체 금속 균열을 처리합니다. 이러한 경우, 메커니즘을 발생시키기 위해 물의 존재가 필요하지 않습니다.

다른 메커니즘과 달리 이는 균열 전파 및 이를 생성하는 데 필요한 낮은 응력 측면에서 가속화됩니다. 0.1 µg/Nm3만큼 낮은 농도는 다음과 같은 알루미늄 합금에 손상을 주기에 충분할 수 있다고 알려져 있습니다. 말하는.