Kaip apibrėžiamas skysto metalo trapumas?

Tai gedimo mechanizmas, kuris veikia pramoninę įrangą, kai ji veikia esant skysčiai, kuriuose gali būti išlydytų metalų ir yra vizualizuojami kaip įtrūkimai, kurie atakuoja lydinius specifinis.

Citata (APA)

Candela Rocío Barbisan | rugpjūčio mėn. 2022
Chemijos inzinierius

Tam tikrus lydinius veikia tam tikri žemos lydymosi temperatūros metalai, tokie kaip cinkas, gyvsidabris, kadmis, švinas, varis ir alavas. Reikėtų pažymėti, kad esant labai mažoms šių metalų koncentracijoms, kurios liečiasi su jautria medžiaga, susidaro įtrūkimai, skatinantys įtrūkimą. Šie metalai gali būti tiek iš darbinio skysčio (už medžiagos) arba iš pačios medžiagos, kaip švino atveju plieno bešvinis apdirbimas. Čia pagrindinis vaidmuo tenka temperatūros, nes trapumui atsirasti dėl metalo Skystyje svarbi ne tik metalo koncentracija, bet ir temperatūra.

Medžiagos ir sąlygos

Labiausiai paveiktos medžiagos, apibrėžtos API 571, yra anglinis plienas, nerūdijantis plienas ir aliuminio lydiniai. Tačiau NACE tyrimais nustatytas didesnis aliuminio lydinių jautrumas. Ir galima paminėti kaip bendrą taisyklę (nors yra išimčių), kad šie deriniai gali būti kritiški: serijos 300 nerūdijančio plieno su cinku, vario lydinių su gyvsidabriu, 400 lydinių su gyvsidabriu ir aliuminio lydinių su Merkurijus.

Jei pažvelgsime į naftos ir dujų eksploatavimo istoriją pasaulyje, pamatysime, kad tai sukelia nelaimių grėsmė. Istoriškai tai yra gedimo mechanizmas, kuris atakuoja kriogeninių dujų gamyklas, kai iš proceso dujų kondensuojasi skystas gyvsidabris. 2004 m. Alžyre per sprogimą žuvo 27 žmonės, o 74 žmonės buvo sužeisti dėl šilumokaičio gedimo, nes jo dujose buvo skysto gyvsidabrio.

Paprastai tokio tipo šilumokaičiai (plokštelės) yra projektuojami iš 5083 ir 3003 serijų aliuminio lydinių, plokštės viduje (iš 3003 lydiniai) nėra labai jautrūs šiam pažeidimo mechanizmui, tačiau išorinėje šilumokaičio struktūroje trapumas

Na, iš kur atsiranda gyvsidabris? Dujų ir naftos gavybos gręžiniuose galime rasti gyvsidabrio, taip pat galime rasti jo pavidalu Tu išeini arba kaip skirtingų dalių organiniai junginiai. Yra žinoma, kad gyvsidabrio trigubas taškas yra -39 °C, nes temperatūra gavyba dujų kiekis viršija trigubą tašką, jis bus skystos arba dujinės būsenos.

Tokiais atvejais nutinka dėl apsauginio sluoksnio, kuris apsaugo paviršių, aliuminio oksido pašalinimo. Šis sluoksnis pašalinamas veikiant terminiam ir mechaniniam poveikiui arba dilimui. Aliuminis ir jo lydiniai praranda lankstumą, kai „sušlapina“ tam tikrų skystųjų metalų, ir, veikiami įtempių, yra jautrūs trapumui.

Šio mechanizmo ypatybė yra ta, kad gali įvykti amalgamacija, tai yra amalgamų susidarymas. Kai metalas liečiasi su lydinio paviršiumi (nuėmus apsauginį sluoksnį), amalgamos susidaro geriausia suvirinimo siūlėse, todėl prarandama ištvermės mechanika juose. Kita vertus, šiose amalgamose gali atsirasti korozija. Kai amalgama susidaro esant drėgmei, sakoma, kad yra amalgamos korozija, nes Pagrindinis skirtumas tarp susijungimo yra tas, kad, kadangi tam reikia vandens, jis plinta mažesnėmis koncentracijomis gyvsidabrio.

Kai grūdų ribose įvyksta amalgamacija, po kurios seka a lūžis dėl taikomų ar liekamųjų įtempių susiduriame su skysto metalo trūkinėjimu. Tokiais atvejais vandens buvimas nebūtinas, kad būtų sukurtas mechanizmas.

Skirtingai nuo kitų mechanizmų, tai pagreitėja dėl įtrūkimų plitimo ir mažų įtempių, reikalingų jam sukurti. ir yra žinoma, kad net 0,1 µg/Nm3 koncentracijos gali pakakti, kad būtų pažeisti aliuminio lydiniai, pvz. paminėta.