Како се дефинише кртост течног метала?

То је механизам кварења који утиче на индустријску опрему када ради у присуству течности које могу да садрже растопљене метале и визуелизују се у облику пукотине која напада легуре специфичним.

Цитат (АПА)

Цандела Роцио Барбисан | авг. 2022
Хемијски инжењер

На одређене легуре утичу одређени метали ниске тачке топљења као што су цинк, жива, кадмијум, олово, бакар и калај. Треба напоменути да, при веома ниским концентрацијама ових метала који долазе у контакт са осетљивим материјалом, долази до пуцања, промовишући пукотину. Ови метали могу доћи или из радног флуида (ван материјала) или из самог материјала, као у случају олова у челика обрада без олова. Овде основну улогу игра температура, будући да до крхкости долази због метал У течности није важна само концентрација метала, већ и температура.

Материјали и услови

Материјали који су највише погођени, дефинисани АПИ 571, су угљенични челици, нерђајући челици и легуре алуминијума. Међутим, НАЦЕ студије су откриле већу осетљивост у легурама алуминијума. И може се поменути, као опште правило (иако има изузетака) да следеће комбинације могу бити критичне: серије 300 нерђајућих челика са цинком, легура бакра са живом, 400 легура са живом и легура алуминијума са Меркур.

Ако погледамо историју пословања нафте и гаса у свету, наћи ћемо неке катастрофе изазване овим претња. Историјски гледано, то је механизам пропадања који напада постројења за криогене гасове, када се течна жива кондензује из процесног гаса. У 2004. години у Алжиру је експлозија изазвала смрт 27 људи, а 74 особе су повређене због квара измењивача топлоте због присуства течне живе у гасу.

Типично, измењивачи топлоте овог типа (плочасти) су пројектовани са алуминијумским легурама серије 5083 и 3003, а плоче унутар (од 3003 легуре) нису много подложне овом механизму оштећења, међутим, у спољашњој структури измењивача, крхкост

Па, одакле долази жива? У бушотинама за производњу гаса и нафте налазимо живу, такође је можемо наћи у облику изађи или као део различитих органска једињења. Познато је да је трострука тачка живе -39°Ц, пошто је температура од екстракција гаса је изнад троструке тачке, биће у течном или гасовитом стању.

У овим случајевима, оно што се дешава је због уклањања заштитног слоја који штити површину, алуминијум оксида. Овај слој се уклања термичким и механичким стресом или абразијом. Алуминијум и његове легуре губе дуктилност када су "мокри" одређеним течним металима и подложни су кртости.

Карактеристика овог механизма је да може доћи до амалгамације, односно стварања амалгама. Када метал дође у контакт са површином легуре (када је заштитни слој уклоњен), амалгами се формирају пожељно у завареним спојевима, стварајући губитак издржљивост механика у њима. С друге стране, у овим амалгамима може доћи до корозије. Када се амалгам формира у присуству влаге, каже се да постоји корозија амалгама, јер Главна разлика са амалгамацијом је у томе што се, пошто јој је потребна вода, шири са нижим концентрацијама жива.

Када дође до амалгамације на границама зрна, након чега следи а прелом услед примењених или заосталих напона имамо посла са пуцањем течног метала. У овим случајевима, присуство воде није неопходно да би се покренуо механизам.

За разлику од других механизама, ово је убрзано у смислу ширења пукотине и ниских напона неопходних за њено стварање. а познато је да концентрације од чак 0,1 µг/Нм3 могу бити довољне да изазову оштећења легура алуминијума као нпр. поменути.