La corrosión por grietas se produce con frecuencia en los espacios de conexión de las bridas, las superficies de contacto de las juntas y las posiciones de fijación de los pernos de los tubos calefactores de acero inoxidable 316, y pertenece a una forma de corrosión local altamente oculta que se ignora fácilmente en el diseño y la instalación de ingeniería. Después de un funcionamiento prolongado-el agua residual en circulación, el polvo y las impurezas corrosivas se filtrarán en los pequeños espacios estrechos entre la superficie de sellado de la brida y la junta. Debido a la mala convección del fluido dentro del espacio, se forma gradualmente un microambiente deficiente en oxígeno-y los iones de cloruro se enriquecen continuamente debajo del espacio para romper la película pasiva rica en cromo-. A diferencia de la corrosión uniforme, la corrosión por grietas se expande rápidamente hacia adentro a lo largo de la interfaz del espacio, causando eventualmente fugas en la parte de conexión, incluso si el cuerpo principal del tubo calefactor permanece intacto. Muchas fallas por fugas en las tuberías no son causadas por daños en la matriz del tubo de calentamiento, sino por una combinación inadecuada de los materiales de la brida y la junta, un diseño irrazonable de la estructura de sellado y una construcción de sujeción no-estándar. Por lo tanto, la combinación científica de materiales de bridas, juntas y sujetadores es una medida clave para bloquear los riesgos de corrosión en grietas en los nodos de conexión de tuberías.
El mecanismo de formación de corrosión por grietas depende principalmente de tres condiciones necesarias: espacios estrechos y confinados, enriquecimiento de electrolitos estancado y diferencia de concentración de oxígeno. Cuando el ancho del espacio se controla entre 0,1 mm y 1 mm, es más probable que se produzca corrosión en las grietas. Además, los materiales metálicos diferentes y no coincidentes superpondrán efectos de corrosión galvánica sobre la base de la corrosión por grietas, acelerando la falla de las superficies de sellado. Las configuraciones incorrectas comunes incluyen el uso de bridas ordinarias de acero al carbono combinadas con tubos calefactores de acero inoxidable 316, la adopción de juntas de asbesto que absorben fácilmente la humedad y los iones de sal, y el uso de pernos galvanizados ordinarios para condiciones de trabajo corrosivas a largo plazo-. Incluso si el tubo calefactor tiene una excelente resistencia a la corrosión, el nodo de conexión se convertirá en el eslabón más débil de todo el sistema anticorrosión bajo el doble efecto de la corrosión por grietas y galvánica. Sólo implementando una combinación homogénea de materiales, accesorios de sellado de baja-absorción de agua-y procesos de fijación estandarizados se puede suprimir eficazmente la aparición de corrosión en grietas.
Tabla 1 Clasificación de condiciones de trabajo, esquema de materiales coincidentes y estándar de prevención de corrosión en grietas
表格
| Grado de condición de servicio | Característica media corrosiva | Material recomendado de bridas y pernos | Tipo de junta preferida | Requisitos clave de diseño anti-grietas |
|---|---|---|---|---|
| Corrosión leve | Agua limpia y neutra en circulación, ambiente interior seco. | Brida de acero inoxidable 316 + 316 pernos | junta de PTFE | Controle el ancho del espacio por debajo de 0,1 mm, precarga uniforme del perno |
| Corrosión moderada | Aguas residuales industriales que contienen ligeramente cloruro-, taller interior húmedo | Brida de acero inoxidable 316L + 316Pernos en L | Junta de PTFE expandido | Evite una fijación desigual que provoque grandes espacios locales |
| Corrosión severa | Alto-cloruro medio, atmósfera de niebla salina costera | Brida 316L con tratamiento de pasivación superficial + pernos de aleación. | Junta de grafito flexible envuelta en PTFE | Reapriete regular de los pernos-cada 12 meses |
| Corrosión extrema | Medio ácido, tubería enterrada,-inmersión húmeda a largo plazo | Brida revestida de 316L + sujetadores de alta-aleación | Junta compuesta resistente a la corrosión-totalmente encapsulada | Adopte una estructura de sellado machihembrado-y-para eliminar los espacios expuestos. |
Las empresas deben formular especificaciones unificadas de coincidencia de materiales para las conexiones de bridas de tubos de calefacción y prohibir claramente el uso mixto de bridas de acero al carbono y acero inoxidable 316 sin aislamiento aislante. Antes de la instalación, se debe inspeccionar cuidadosamente la superficie de sellado de la brida para detectar rayones, picaduras y deformaciones; Los defectos superficiales formarán espacios estrechos inherentes e inducirán corrosión por grietas, y las bridas defectuosas deben pulirse o reemplazarse. Las juntas deben almacenarse en un ambiente seco para evitar la contaminación por humedad y sal antes de su uso, y está prohibido reutilizar las juntas desechables durante el mantenimiento del equipo. Los pernos deben apretarse en diagonal y de manera uniforme en varias vueltas para garantizar una presión de sellado constante en toda la superficie de la brida y evitar espacios locales causados por la desviación de la tensión. Para condiciones de trabajo corrosivas clave, la superficie exterior de la brida debe recubrirse con pintura anticorrosión después de la instalación para evitar que se acumulen sedimentos atmosféricos a lo largo del espacio.
En el mantenimiento de rutina, los nodos de conexión se incluirán en el rango de inspección clave. Una vez que se encuentren filtraciones de líquido, rastros de óxido o deformaciones por envejecimiento de la junta, se debe realizar una inspección de desmontaje oportuna para comprobar si hay corrosión en las grietas de la superficie de sellado. La combinación de materiales y el diseño de estructura de sellado estandarizado eliminan las condiciones ambientales inherentes a la corrosión por grietas, hacen que el nodo de conexión de brida tenga la misma confiabilidad anticorrosión que el cuerpo principal del tubo de calentamiento, llena el eslabón débil del sistema anticorrosión de la tubería y garantiza el sellado a largo plazo-y el funcionamiento seguro de los sistemas de tubos de calentamiento de acero inoxidable 316 en diversos ambientes corrosivos complejos.
