כיצד אחוז העבודה הקרה הקודמת של צינורות מעטפת חימום בנפח 316 ליטר שולט בשינוי פוטנציאל הפיתול (ΔEpit) ב-1 M NaCl מנוזל אוויר ב-60 מעלות
השאר הודעה
חתימה אלקטרוכימית של מבנה מיקרו המושרה על ידי דפורמציה
פוטנציאל הפיטינג (Epit), שהוא הפוטנציאל האלקטרוכימי שבו מתחילה חריצות יציבה, עבור צינורות חימום חשמליים בעלי מעטפת נירוסטה בנפח 316L בסביבות מנוזלות, עם כלוריד גבוה (למשל תמלחות גיאותרמיות, מחממי הזרקת באר עמוק, או מערכות קירור תעשייתיות-סגורות עם שולי חמצן) נשלטת ישירות על ידי אחוז העבודה הקרה. בתמיסות מאווררות (חמצן מומס<10 ppb) the passive film is less stable than in aerated circumstances and cold work has a strong effect on Epit. Fully annealed 316L (0% cold work) shows a pitting potential of about +200 to +250 mV vs. Ag/AgCl in deaerated 1 M NaCl at 60°C. The rise in dislocation density, strain-induced martensite and deformation banding with increasing cold work, all provide favourable sites for pit initiation leading to a linear drop in Epit with increasing cold work. At 20% cold work, epit drops to +50 to +100 mV; at 30% cold work, to -50 to 0 mV; and at 40% cold work, it turns negative (-100 to -50 mV), indicating that pitting happens spontaneously at open circuit. This paper assesses the link between the percentage of cold work, pitting potential and the risk of spontaneous pitting in deaerated chloride solutions.
מנגנון של עבודה קרה-דיכאון פוטנציאלי מושרה
פוטנציאל פיטינג הוא מדד לחוסן של הסרט הפסיבי נגד התמוטטות מקומית. ככל שה-Epit חיובי יותר, החומר עמיד יותר. לידה קרה גורמת לשינויים מיקרו-מבניים המפחיתים את ה-Epit. ראשית, נקעים מתגלעים במשטח המתכת ויוצרים שלבים שבהם הציפוי הפסיבי דק יותר ופגום יותר. שנית, מרטנסיט המושרה על ידי עקה ( ') מתרחשת מעל 15-25% עבודה קרה; למרטנסיט יש סרט פסיבי פחות יציב מאשר לאוסטניט. שלישית, פסי הדפורמציה וקווי ההחלקה הם אתרי הספיחה המועדפים של יוני כלוריד. ההשפעה נטו היא להקטין את מחסום האנרגיה להתחלת בור, לדחוף את Epit לערכים שליליים גבוהים יותר.
יחס כמותי בין עבודה קרה לפוטנציאל בור
פוטנציאל הבור נקבעו על ידי משיכה קרה מבוקרת של צינורות 316L (התחלה חישול לחלוטין, 2.2% Mo, 0.02% C) עם בדיקות קיטוב פוטנציודיינמיות לאחר מכן ב-1 M NaCl מנוזל (pH 6.5, 60 מעלות, קצב סריקה 0.167 mV/s).
Previous Cold Work (%) True Strain α'-Martensite (%) Pitting Potential Epit (mV vs. Ag/AgCl, 3M KCl) Open Circuit Potential (OCP, mV)Recommended Spontaneous Pitting Risk for Deaerated 1 M NaCl at 60°C 0 (annealed) 0.00 0 +200 to +250 -150 to -100 None (Epit >>OCP) כן 5 0.05 0 +180 עד +230 -150 עד -100 אין כן
10 0.11 0 +200 עד +150 -100 עד -150ללא כן
15 0.16 0-1+120 עד +170 -150 עד -100 לא כן
20 0.22 1-3 +80 ~ +130 -140 ~ -90Low (Epit > OCP by >100 mV) מקובל 25 0.29 3-6 +40 עד +90 -130 עד -80 בינוני (שוליים) שולי 30 0.36 6-10 0 עד +50 -120 עד -70 גבוה (אפיט ליד OCP)
טמפרטורה (מעלה F)
Post-Forming Treatment Alternative Alloy 0.5 (∼18,000 ppm) 60 20 אין (כפי-מצויר מקובל) 316L 0.5 80 15 הקלת מתח 400 מעלות , 1h 316L 1.0 (∼36,000 ppm או relief duplex {{14}p31} מומלץ) 1.0 80 10 חישול פתרון מלא דופלקס 2205 2.0 (~70,000 עמודים לדקה) 60 10 חישול פתרון מלא דופלקס 2205 2.0 80<5 Not recommended Titanium or Alloy 625
