Coroziunea gazelor: definiție, caracteristici și modalități de rezolvare a problemei
Coroziunea gazelor: definiție, caracteristici și modalități de rezolvare a problemei

Video: Coroziunea gazelor: definiție, caracteristici și modalități de rezolvare a problemei

Video: Coroziunea gazelor: definiție, caracteristici și modalități de rezolvare a problemei
Video: CÂȚI BANI SE FAC ÎNTR-O SĂPTĂMÂNĂ LA UBER CU O MAȘINĂ ÎNCHIRIATĂ IN 2022 (RENAULT MEGANE 4 2020) 2024, Noiembrie
Anonim

Multe industrii și construcții folosesc metode tehnologice care implică amestecuri de gaze. Aceasta poate fi, de exemplu, prelucrarea pieselor sub arzătoare cu propan sau formarea unor medii de protecție în timpul sudării pentru a izola piesa de prelucrat de oxigen. În anumite condiții, astfel de procese pot provoca coroziunea gazului - în special, la temperatură sau presiune ridicată. Activitatea chimică crește, ceea ce afectează negativ structura metalelor și aliajelor. Prin urmare, se dezvoltă mijloace speciale pentru prevenirea unor astfel de fenomene și combaterea urmelor de coroziune de acest fel rezultate.

Determinarea coroziunii gazului

Protecție împotriva coroziunii gazelor
Protecție împotriva coroziunii gazelor

Acest tip de deteriorare prin coroziune este o deformare chimică a suprafeței metalelor la temperatură ridicată. De obicei, astfel de fenomene se găsesc în industria metalurgică, petrochimică și chimică. LaDe exemplu, coroziunea poate apărea în timpul producerii acidului sulfuric, în timpul sintezei amoniacului și al formării clorurii de hidrogen. De asemenea, coroziunea gazoasă a metalelor este un proces de reacție oxidativă care are loc în condiții cu un anumit coeficient de umiditate în aerul înconjurător. Cu toate acestea, nu orice gaz poate provoca coroziune. Cele mai active amestecuri în acest sens sunt oxizii de azot, dioxidul de sulf, oxigenul, hidrogenul și halogenii. În ceea ce privește obiectele de distrugere, barele de armare ale cuptoarelor și cazanelor, rețelele de conducte, suprafețele turbinelor cu gaz, elementele motoarelor cu ardere internă și aliajele care sunt supuse tratamentului termic în metalurgie.

Funcții de proces

Deteriorarea coroziunii gazului
Deteriorarea coroziunii gazului

La prima etapă a reacției, atomii de oxigen sunt chemisorbiți pe suprafața metalului. Principala caracteristică a acestei coroziuni constă în specificul interacțiunii oxigenului cu metalul. Faptul este că reacția are caracterul de interacțiune ionică și aceasta o deosebește de procesele chimice tipice din dioxid. Legătura este mai puternică deoarece atomii de oxigen sunt afectați de câmpul atomilor de metal subiacente. Mai mult, au loc procese de adsorbție a oxigenului, iar în condiții de stabilitate termodinamică, stratul de chimisorbție este transformat rapid într-un film de oxid. În cele din urmă, coroziunea gazului poate forma săruri, sulfuri și oxizi pe suprafața metalului. Intensitatea proceselor de deteriorare prin coroziune este influențată de proprietățile agentului oxidant (mediu gazos),parametrii microclimatici (temperatură, presiune și umiditate), precum și starea actuală a obiectului de reacție chimică în sine.

Protecție împotriva coroziunii gazelor prin aliere

Protecție împotriva coroziunii gazelor prin aliere
Protecție împotriva coroziunii gazelor prin aliere

Una dintre cele mai comune metode de a proteja metalul de tot felul de procese corozive. Această metodă se bazează pe modificarea proprietăților structurii unui metal corodat. În sine, alierea presupune modificarea aliajului prin introducerea de componente care provoacă pasivarea structurii acestuia. În special, se pot folosi wolfram, nichel, crom etc.. În special pentru protecția împotriva coroziunii la gaz, se folosesc elemente care măresc rezistența la căldură și rezistența la căldură a metalului. Procesul de aliere poate fi realizat atât prin aplicarea de acoperiri speciale, cât și prin imersarea piesei de prelucrat în faza gazoasă a componentelor modificatoare. În ambele cazuri, rezistența metalului la procesele oxidative crește. De exemplu, pentru a înjumătăți rata de oxidare a unei piese de fier la 900 °C, este necesar să o aliați cu un aliaj de grad A1 de 3,5% și pentru o reducere de patru ori, cu un modificator A1 de 5,5%.

Atmosfera protectoare ca mijloc de combatere a coroziunii

Protecție electrochimică împotriva coroziunii gazelor
Protecție electrochimică împotriva coroziunii gazelor

O altă tehnică pentru protejarea semifabricatelor metalice și aliajelor de deteriorarea coroziunii ca urmare a oxidării gazului. Atmosferele protectoare pot fi formate din medii de argon, azot și carbon. Pentru fiecare metal se folosesc amestecuri de gaze specifice. De exemplu, fonta este protejată de argon saucompușii dioxidului de carbon și oțelul interacționează bine cu hidrogenul și azotul. În întreținerea conductelor principale, acest tip de protecție este utilizat în principal atunci când se efectuează activități de sudură de asamblare. Într-un mod constant de funcționare, se utilizează mai des protecția electrică a rețelelor de gaz împotriva coroziunii, care este realizată din punct de vedere tehnic de semiconductori cu circuite de cablu. Acesta este un fel de carcasă electrochimică anticorozivă, care include elemente de protecție galvanică de protecție a anodului în structură.

Utilizarea de acoperiri anticoroziune rezistente la căldură

Această metodă constă și în reducerea vitezei procesului de coroziune, dar în detrimentul acoperirilor speciale rezistente la căldură. O tehnică folosită în mod obișnuit pentru aplicarea straturilor de difuzie termică fier-aluminiu este cunoscută sub denumirea de termocromizare. Prelucrarea ceramică-metală a pieselor și structurilor metalice oferă, de asemenea, o protecție eficientă. Avantajele unei astfel de protecție împotriva coroziunii gazului includ nu numai o acoperire termică și mecanică fiabilă, ci și posibilitatea modificării flexibile a proprietăților fizico-chimice ale carcasei. Atât oxizii refractari, cât și componentele metalice precum molibdenul și wolfram pot fi utilizați ca parte a stratului funcțional.

Protecție termică împotriva coroziunii gazelor
Protecție termică împotriva coroziunii gazelor

Concluzie

Specialistii sunt implicati in organizarea controlului protectiei anticorozive, elaborarea si avizarea proiectelor pentru obiecte specifice. În Rusia, JSC Mosgaz este unul dintre cele mai mari departamente pentru protecția rețelelor de gaze împotriva coroziunii. Angajatiiale acestei structuri sunt angajate în deservirea instalațiilor de gaz, menținând starea optimă a infrastructurii de lucru. În special, organizația efectuează lucrări precum instalarea instalațiilor de protecție electrochimică, evaluarea pericolului conductelor de gaze subterane, analiza intensității coroziunii materialelor etc. Pentru majoritatea lucrărilor, echipamente metrologice moderne sunt utilizate pentru examinați cu acuratețe și cuprinzător obiectele țintă pentru coroziune de la ea.

Recomandat: