Klorürlü Ortamlarda Paslanmaz Çelik Silindirlerde Gerilmeli Korozyon Çatlaması

Gerilmeli korozyon çatlaması için 3 koşul gerekir: hassas paslanmaz çelik, çekme gerilmesi ve klorür maruziyeti. İnceleme ve önleme adımlarını öğrenin.

Paylaş
Jason Tan, pnömatik üretim mühendisi, Bepto Pnömatik

Yazar hakkında

Jason Tan

pnömatik üretim mühendisi

Ben Bepto Pnömatik ekibinden pnömatik üretim mühendisi Jason. Tekliften önce pnömatik ürün ihtiyaçlarını, bileşen uygulamalarını ve teknik ayrıntıları incelemeye yardımcı olurum.

Yazarın makaleleriJason@bepto.com

Paslanmaz çelik bir pnömatik silindirde gerilmeli korozyon çatlaması ancak hassas bir malzeme, çekme gerilmesi ve belirli bir korozif ortam birlikte etki ettiğinde mümkündür. Klorürler 304 ve 316 gibi östenitik kalitelerde yaygın bir tetikleyicidir; ancak klorür derişimi veya sıcaklık tek başına bir silindirin çatlayıp çatlamayacağını öngöremez. SCC, genel metal kaybı az olmasına rağmen dar ve dallanan çatlaklar oluşturabilir; bu nedenle yüzey temiz görünürken basıncı tutan veya yük taşıyan bir özellik hasar görebilir. Yine de klorür lekesi, çukurcuk, basınç kaybı veya kırılmış bir montaj da SCC'yi kanıtlamaz. Klorür kaynaklı gerilmeli korozyon çatlaması (ClSCC), çekme gerilmesinin klorür içeren yerel bir ortamda hassas bir malzemeye etki ettiği noktadaki çevre destekli çatlamadır. Bir mekanizmayı tanımlar; tuz yakınında bulunan her çatlağın görünümünü tanımlamaz.

SCC konuma özgüdür.

Önemli sonuçlar

  • SCC için üç unsur gerekir: hassas bir alaşım, çekme gerilmesi ve buna uyan bir ortam.
  • Bilinen 60 °C değeri bir tarama kılavuzudur; evrensel güvenli sınır değildir.
  • Sıvı penetrant testi yalnızca incelenen yüzeye açık süreksizlikleri bulur.
  • Şüpheli yapısal çatlak, daha fazla çevrim değil, izolasyon ve nitelikli arıza analizi gerektirir.

Paslanmaz çelik bir silindirde SCC'yi hangi koşullar oluşturur?

AMPP, SCC'yi çekme gerilmesi ile korozif ortamın birleşik etkisiyle oluşan çatlama olarak tanımlar. Silindir incelemesinde üç parçalı bir tarama kullanın: malzemenin hassas durumunu doğrulayın, güvenilir bir çekme gerilmesi belirleyin ve çatlağın gerçek konumundaki kimyasal ortamı belgeleyin.

Üç koşul belirli bir yüzeyde çakışır. Tüm silindiri tanımlamaları gerekmez.

  1. Hassas malzeme durumu: Tam alaşımı, ürün biçimini, ısıl işlemi, kaynak durumunu, soğuk şekillendirmeyi, yüzey kalitesini ve varsa onarımı kaydedin. “Paslanmaz” veya “316” etiketi eksiksiz bir malzeme kaydı değildir.
  2. Çekme gerilmesi: Basınç gerilmesini, montaj ön yükünü, hizasızlıktan doğan eğilmeyi, diş dibi gerilmesini, soğuk şekillendirme ve işleme gerilmesini, kaynak artık gerilmesini ve termal kısıtlamayı ekleyin. Basma yüzey gerilmesi çatlağı aynı şekilde sürmez.
  3. Belirli ortam: Klorür kaynağını, nemi, pH'ı, sıcaklığı, oksijen erişimini, ıslak kalma süresini, buharlaşmayı, birikintileri, temizleyici kalıntılarını ve yarık geometrisini belirleyin. Kütle suyundaki klorür yalnızca tek bir girdidir.
Klorür kaynaklı gerilmeli korozyon çatlaması için gereken üç koşul Dikey mühendislik diyagramı hassas malzeme durumunu, çekme gerilmesini ve klorür içeren yerel ortamı klorür kaynaklı gerilmeli korozyon çatlaması risk bölgesinde birleştirir. 1 Hassas malzeme durumu Tam alaşım, mikroyapı, soğuk şekillendirme, kaynak durumu, yüzey kalitesi, ısıl işlem ve önceki onarımlar. 2 Aynı konumdaki çekme gerilmesi Uygulanan basınç veya yük ile şekillendirme, kaynak, işleme, montaj veya kısıtlamadan kalan artık gerilme. 3 Klorür içeren yerel ortam Nem, klorür kaynağı, sıcaklık, pH, birikintiler, ıslak süre, buharlaşma, oksijen ve yarık geometrisi. Klorür SCC'si artık olasıdır Yalnızca üç koşulun tamamı çakıştığında
Üç koşul modelini inceleme taraması olarak kullanın. Bu bir ömür denklemi veya evrensel sıcaklık ve klorür eşiği değildir. Gerilmeli korozyon çatlamasının AMPP tanımından uyarlanmıştır.

Basınç sınıfı teşhisi çözmez.

Basınç, gerilmenin yalnızca olası bir kaynağıdır. AMPP; şekillendirme, kaynak, ısıl işlem, işleme ve taşlamanın artık gerilme oluşturabileceğini belirtir. Bu nedenle bir silindir borusu nominal basıncının altında çalışırken soğuk işlenmiş bir diş, kaynak, montaj özelliği veya kısıtlanmış braket daha önemli yerel çekme gerilmesini taşıyabilir.

Çatlak morfolojisi kanıt sağlar, ancak tek başına hüküm değildir. Tavlanmış östenitik paslanmaz çelikte klorür SCC'si genellikle dallanmış ve transgranülerdir. Duyarlanmaya veya başka bir malzeme durumuna bağlı olarak taneler arası çatlama gelişebilir. Çatlak yolunu yorulma, aşırı yük, hidrojen destekli çatlama veya korozyon çukurunda başlayan bir çatlaktan ayırmak için metalografik kesit ve kırılma yüzeyi incelemesi gerekebilir.

Yararlı soru “Silindir tuza yakın mıydı?” değildir. “Çekme gerilmesi ile yoğunlaşmış klorür aynı metal yüzeyini nerede paylaştı?” sorusudur. Bu ifade değişikliği incelemeyi diş diplerine, kaynakların ısıdan etkilenen bölgelerine, soğuk şekillendirilmiş özelliklere, montaj arayüzlerine ve birikintiyle örtülmüş yarıklara yönlendirir.

60 °C ve 50 ppm efsanesi

BSSA, klorür SCC'sinin 60 °C'nin altında daha seyrek görüldüğünü, ancak 25 °C kadar düşük sıcaklıklarda da gözlendiğini bildirir. BSSA ayrıca buharlaşma ve yarıkların yerel derişimi ölçülen kütle ortamının çok üzerine çıkarabilmesi nedeniyle klorür için evrensel bir derişim sınırı olmadığını uyarır.

60 °C'yi geçer-kalır çizgisi değil, risk taraması için bir referans noktası kabul edin. Tamamen daldırılmış, nötre yakın bir sistem; sıçrayan, ısınan, kurumasına izin verilen ve yeniden sıçrayan bir yüzeyden farklı davranır. İkinci yüzey, düşük sayılabilecek gelen klorür seviyesini agresif bir birikintide yoğunlaştırabilir. Nickel Institute'ün üretim kılavuzu aynı ayrımı yapar. Nötre yakın ve tamamen daldırılmış hizmette 304 ve 316'nın klorür SCC'si yaklaşık 50 °C'nin altında seyrektir. Islanma-kuruma çevrimleri, yalıtım altı koşullar ve buharlaşma, yüzey kimyası kütle suyu analizinden ayrıldığı için bu sıcaklığın altında çatlama oluşturabilir.

Kütle kimyası en kötü yüzeyi gizleyebilir.

Bu nedenle tek bir ppm sonucu silindiri onaylayamaz. Laboratuvar neyin ve nereden örneklendiğini bilmelidir. Gelen durulama suyu mu, kelepçe altındaki kuru kalıntı mı, uç kapak arkasındaki yoğuşma mı, yoksa çatlak ağzından alınan kirlenme mi? Bunlar farklı ölçümlerdir.

Bu değişkenleri birlikte kullanın:

DeğişkenSCC riskini neden değiştirir?Kaydedilecek kanıt
Metal sıcaklığıElektrokimyasal tepkimeyi ve buharlaşma davranışını değiştirirDengelenmiş yüzey sıcaklığı ve kısa sıcak temizleme pikleri
Klorür kaynağıDeniz suyu aerosolu, dezenfektan, salamura, proses sıçraması ve kirlenmiş yalıtımı ayırırÜrün kimyası, su analizi ve birikinti analizi
Islanma-kuruma çevrimiKütle derişimi düşük başlayan tuzları yoğunlaştırabilirYıkama sıklığı, kuruma süresi, yönelim ve drenaj
pH ve oksitleyici durumPasif filmin kararlılığını ve yerel korozyonu değiştirirTemizleyici reçetesi, artık kimyasallar ve proses kirleticileri
Yarıklar ve birikintilerNemi tutar ve yerel bir kimya oluştururMontaj yüzleri, dişler, kelepçeler, koruyucular ve etiketler
Gerilme durumuYerel korozyonun çatlamaya dönüşüp dönüşmeyeceğini kontrol ederTeknik resimler, tork prosedürü, hizalama, kaynak ve şekillendirme geçmişi

Yalnızca odayı değil metali ölçün.

Mevcut yüksek sıcaklık pnömatik silindirleri kılavuzu keçeleri, gresi, sensörleri ve ısıl büyümeyi kapsar. Isı, klorür içeren nem ve hassas bir paslanmaz çelik yüzeyle çakıştığında SCC incelemesini buna ekleyin.

Klorürler ve çekme gerilmesi silindir üzerinde nerede buluşur?

Bir Birleşik Krallık HSE uyarısı, deniz veya tuzlu su püskürtme ortamında bir sıkma halkasının çevresel çekme gerilmesi taşıdığı boyasız 316/316L boru konektörlerinde klorür SCC'sini belgeledi. HSE ayrıca konektör yarığının olası bir başlama yeri olmaya devam ettiği ve boyamanın sorunu ortadan kaldıracağını garanti etmediği konusunda uyardı (HSE, 2015).

Uyarı pnömatik silindirlerden değil konektörlerden söz eder, ancak arıza mantığı aktarılabilir: gerilme altındaki geometri, tutulan klorürlü nem ve hassas metal aynı konumu paylaşıyordu. Silindir incelemesine aynı arayüz odaklı yaklaşımla başlayın.

İpucunu geometri verdi.

Dış maruziyet bölgeleri

  • Montaj yüzleri ve bağlantı elemanı yatakları: Yıkama suyu veya tuz aerosolu braketlerin, rondelaların ve çatal donanımının altında kalabilir. Hizasızlık eğilme gerilmesi ekler.
  • Dişler ve kanallar: Diş dipleri, segman kanalları ve kesitteki keskin değişimler yerel gerilmeyi artırır ve kalıntı tutabilir.
  • Kaynaklar ve soğuk şekillendirilmiş özellikler: Artık gerilme ve değişmiş mikroyapı, yetersiz drenaj veya ısıyla çakışabilir.
  • Uç kapak arayüzleri: Yarıklar, keçeler ve farklı metallerden donanım birikintileri gizleyebilir. Yakındaki galvanik hasarı SCC ile karıştırmayın.
  • Mil ve sıyırıcı bölgesi: Hareketli mil kirlenmeyi sıyırıcının arkasına taşıyabilir; ancak çizilme, çukurcuk, keçe aşınması ve eğilme de olası açıklamalardır.

İç maruziyet yolları

Temiz basınçlı hava tek başına klorür SCC'si oluşturmaz. Kirlenmiş emiş havası, proses geri akışı, arızalı soğutma ekipmanı, uygunsuz temizlik veya başka bir çapraz bağlantı yoluyla klorürlü sıvı ya da aerosol girebiliyorsa iç yol olasıdır. Hava kalitesini suçlamadan önce yolu doğrulayın.

ISO 8573-1'in parçacık, su ve yağ sınıfları klorür iyonu sınıfı tanımlamaz. İçeride birikinti bulunursa pas renginden klorür çıkarmak yerine örnek alın. Kimyasal analizi ayrı tutarak yoğuşma yönetimini ve basınçlı hava kalitesi standardı kılavuzunu gözden geçirin.

Pas rengi klorür analizi değildir.

Farklı yanıt gerektiren benzer hasarlar

GözlemSCC ne zaman hâlâ olasıdır?Kontrol edilecek başlıca alternatifler
İnce, dallanan çatlaklarHassas alaşım, çekme gerilmesi ve uyumlu ortam belgelenmişseYorulma, taşlama çatlakları, termal yorulma ve hidrojen destekli çatlama
Birikintilerin altındaki çukurcuklarÇatlaklar çekme gerilmesi altında çukurlardan veya yakınından uzanıyorsaSCC'siz çukurcuk, yarık korozyonu ve kimyasal saldırı
Farklı metal bağlantısındaki çatlakÇatlak morfolojisi paslanmaz üyede SCC'ye uyuyorsaGalvanik korozyon, fretting, cıvata yorulması ve kaplama arızası
Basınç kaybıDuvarı boydan boya geçen çatlak doğrulanmışsaMil keçesi, piston keçesi, bağlantı elemanı, boru, valf veya uç kapak kaçağı
Kırılmış montaj veya tie-rodÇevre destekli çatlama gösterilmişseAşırı yük, hizasızlık, titreşim ve korozyon yorulması

Mekanizma düzeltici faaliyeti değiştirir.

Farklı metaller ve ortak elektrolit varsa galvanik korozyon arıza kılavuzunu kullanın. Kırılma geçmişi çevrimsel yük, ön yük kaybı veya hizalama hatasını izliyorsa tie-rod ve montaj yorulması kılavuzunu kullanın.

Güvenli arıza inceleme iş akışı

OSHA 29 CFR 1910.147, bakım öncesinde depolanmış veya artık tehlikeli pnömatik enerjinin boşaltılmasını, bağlantısının kesilmesini, sınırlandırılmasını veya başka bir yöntemle güvenli hale getirilmesini gerektirir. Yapısal çatlak şüphesi olan silindir, temizlik, basınç testi veya NDT öncesinde tesisin enerji kontrol prosedürüne göre izole edilmeli ve sökülmelidir.

Şüpheli bir silindiri “kaçak kötüleşiyor mu” diye çevrime sokmayın. Kaçak kontrolü, test edilmesi zaten güvenli kabul edilen bir ekipmandaki basınç kaybı yolunu bulabilir; ancak kırılma mekanizmasını belirleyemez.

Şüpheli silindir gerilmeli korozyon çatlaması için güvenli inceleme iş akışı Dikey beş aşamalı iş akışı izolasyonu, kanıtın korunmasını, malzeme ve maruziyetin doğrulanmasını, nitelikli tahribatsız muayeneyi ve mühendislik kararını kapsar. 1 Depolanmış enerjiyi izole edin ve kontrol edin Beslemeyi kilitleyin, hapsolmuş basıncı boşaltın, tehlikeli hareketi sınırlandırın ve enerjisiz durumu doğrulayın. 2 Bulunduğu haliyle kanıtı koruyun Temizlemeden önce yönelimi, birikintileri, kırılma yüzeylerini, montajları, ıslak yolları, temizleyici kalıntısını ve eşleşen parçaları fotoğraflayın. 3 Malzeme, gerilme ve maruziyeti doğrulayın Alaşımı ve üretim durumunu izleyin, yük yollarını haritalayın ve gerektiğinde hizmet sıvılarını veya birikintileri analiz edin. 4 Nitelikli muayene yöntemlerini seçin PT, ET, UT, RT, kesitleme ve kırılma incelemesini çatlağın malzemesine, konumuna, yönüne ve sonucuna göre uyarlayın. 5 Mühendislik kararını oluşturun Etkilenen popülasyonu karantinaya alın, değişimi veya yeniden tasarımı tanımlayın ve yeniden başlatmadan önce maruziyet kontrolünü doğrulayın.
Basınç kaybı belirtisi incelemeyi başlatır; testlere izin vermez ve SCC'yi kanıtlamaz. Enerji kontrolü ve kanıtın korunması ilk adımdır.

Deneyler enerji kontrolünden sonra gelir.

Temizlemeden önce kanıtı koruyun

Çatlak veya kaçağın konumunu, silindirin yönelimi ve yakındaki yıkama yönüyle birlikte fotoğraflayın. Birikintileri, lekeleri, kaplama hasarını, montaj konumunu, bağlantı elemanlarının durumunu, sıcaklık geçmişini ve kimyasal maruziyeti kaydedin. Sonuç gerektiriyorsa gevşek birikintileri analiz için saklayın. Kırılma yüzeylerini birbirine sürtünmeye ve korozyona karşı koruyun.

Her şeyi çıplak metale kadar temizlemek, ıslak yol ve kimya kanıtını silebilir. Öte yandan NDT için uygun yüzey hazırlığı gerekir. Ne korunacağına, örnekleneceğine ve temizleneceğine araştırmacı karar versin.

NDT'yi kusurun konumuna uydurun

ASTM E165/E165M-23, sıvı penetrant testinin incelenen yüzeye açık süreksizlikleri tespit ettiğini belirtir. Temiz ve gözeneksiz paslanmaz çeliğin yüzeyine açılan bir çatlağı gösterebilir, ancak iç yüzeyin veya yüzey altı bölgenin çatlak içermediğini kanıtlayamaz.

Bu sınır silindir için önemlidir. Bir çatlak montaj arayüzünün altında, bir delik içinde, kaynak kökünde veya birikinti altında başlayabilir. Geometri prob erişimini kısıtlayabilir. Dar çatlaklar korozyon ürünleri veya proses kalıntıları içerebilir. HSE'nin konektör uyarısı, görsel ve penetrant incelemesinin yalnızca yüzeye açık çatlakları bulduğunu, radyografinin ise o belirli konektör popülasyonunda iç çatlakları tespit ettiğini belirtir.

Hiçbir yöntem otomatik olarak en iyi değildir:

YöntemYararlı kapasiteÖnemli sınır
Görsel ve büyütülmüş incelemeErişilebilir yüzey durumunu, birikintileri, kaplamayı ve çatlak desenini haritalarGizli veya iç yüzeyleri temizleyemez
Sıvı penetrant testiTemiz ve gözeneksiz bir incelenen yüzeye açık süreksizlikleri bulurYüzey altını tespit etmez; hazırlık ve kirlenme önemlidir
Eddy-current testiİletken malzemede yüzey ve yüzeye yakın süreksizlikleri tespit edebilirProb, frekans, geometri ve referans standartları duyarlılığı belirler
Ultrasonik testGeometri ve çatlak yönü kullanılabilir bir ses yolu sağladığında iç bölgeleri inceleyebilirİnce, kavisli, dişli veya karmaşık parçalar zor olabilir
Radyografik testSeçili iç özellikleri ve kesit değişimlerini ortaya çıkarabilirÇatlağın düzlemsel yönü tespit edilebilirliği güçlü biçimde etkiler
Metalografi ve fraktografiÇatlak yolunu, başlangıcını ve malzeme durumunu doğrulayabilirGenellikle tahribatlıdır ve nitelikli laboratuvar yorumu gerektirir

Kapsam şüpheli yüzeyle eşleşmelidir.

İnceleme planı, şüpheli başlangıç yüzeyinden geriye doğru kurulmalıdır. Olası çatlak erişilemeyen bir iç yüzeyde başlıyorsa PT ucuz diye onu seçmek zayıf bir mantıktır.

Popülasyon için yanıtı belirleyin

Tek bir doğrulanmış SCC arızası; paylaşılan malzeme, üretim, montaj veya maruziyet koşullarına işaret edebilir. Sonuca göre aynı dökümü, modeli, üretim yolunu, konumu, temizlik geçmişini veya kurulum geometrisini paylaşan parçaları karantinaya alın. Kapsamı kanıta göre belirleyin; tesisteki tüm paslanmaz silindirlerin eşit derecede etkilendiğini varsaymayın.

Hangi paslanmaz çelik kaliteleri klorür SCC riskini azaltır?

Nickel Institute'ün dubleks üretim kılavuzu, en az %30 ferrit içeren dubleks paslanmaz çeliklerin klorür SCC'sine 304 veya 316 türlerinden çok daha dayanıklı olduğunu belirtir. Aynı kılavuz ferritin hidrojen gevrekleşmesine hassas olduğu konusunda uyarır; bu nedenle dubleks etiketi evrensel bir onay değildir.

Malzemeyi bir kalite adı olarak değil, tamamlanmış silindir bütünü olarak seçin. Ürün biçimi, faz dengesi, kaynak prosedürü, ısıl işlem, soğuk şekillendirme, yüzey durumu, nominal basınç, boyutsal kararlılık, keçe arayüzleri ve tedarikçinin üretim yeteneği önemlidir.

Malzeme ailesiTarama için yararlı konumHâlâ doğrulanması gerekenler
Östenitik 304/304LTüm ortam ve sıcaklık kanıtlanmış sınırlar içinde kaldığında ılımlı, kontrollü hizmetYüzeydeki klorür derişimi, ıslanma-kuruma çevrimleri, pH, gerilme, kaynak ve soğuk şekillendirme durumu
Östenitik 316/316LBirçok klorür maruziyetinde 304'ten daha iyi çukurcuk direnci, ancak ClSCC'ye hâlâ hassasMolibdeni veya düşük karbonu bağışıklık saymayın; gerçek hizmet ortamını doğrulayın
%6 Mo aileleri dahil yüksek alaşımlı östenitikDaha yüksek direnç daha agresif klorür hizmetine uyabilirTam alaşım, üretim yolu, bulunabilirlik, dayanım, birleştirme ve tedarikçi verileri
Dubleks 2205 ailesiKlorür SCC direnci ve daha yüksek dayanım gerektiğinde genellikle güçlü adayFaz dengesi, kaynak kalitesi, ürün biçimi, sıcaklık, hidrojen veya ekşi ortam maruziyeti, işleme
Süper dubleks ve nikel zengini alaşımlarOrtam düşük alaşımların kapasitesini aştığında adayKimyasala özgü veriler, üretim, maliyet, satın alma, tasarım kodu ve bitmiş ürün kalifikasyonu
Ferritik paslanmaz aileleriBazı ortamlarda sıradan klorür SCC'sine yüksek dirençGenel korozyon, tokluk, şekillendirme, kaynak, ürün geometrisi ve bitmiş silindirin uygunluğu

Bir malzeme ailesi yalnızca kısa listedir.

Nickel Institute'ün proses mühendisliği rehberi, 316'yı aşan koşullarda aday olarak dubleks 2205'i, UNS S31254 ve N08367 gibi süper östenitik kaliteleri ve 2507 gibi süper dubleks kaliteleri tanımlar. Aday, eşdeğer demek değildir.

Neden ppm tablosuyla seçim yapılmamalı? Çünkü yayımlanmış eğriler belirli çözeltiler, gerilmeler, sıcaklıklar, oksijen içerikleri, numune tipleri ve maruziyet süreleri için geçerlidir. Alleima SAF 2205 verileri, test gerilmesine maruz sabit yük numunelerini ve kalsiyum klorürle yapılan ayrı deneyleri tanımlar. Bu sonuçlar test edilen malzeme ve yöntemi kalifiye eder; 2205 olarak satılan her silindiri değil.

Gıda ve sıcak yıkama hizmetinde bu malzeme incelemesini yıkama ortamları için paslanmaz çelik silindir kılavuzuyla birleştirin. Temizlik kolaylığı, drenaj, keçeler, gres, anahtarlar, bağlantı elemanları ve sanitasyon kimyasalları hâlâ bütünün kararına dahildir.

Önleme: SCC sisteminin bir parçasını ortadan kaldırın

HSE, serbest drenaj, daha az yarık, ölü bölgelerin olmaması ve temizlik ile inceleme erişimi dahil olmak üzere mekanik tasarım aşamasından itibaren korozyonun önlenmesini önerir (HSE malzeme kılavuzu). Silindirde önleme, SCC için gerekli koşullardan en az birini ortadan kaldırmalı veya kontrol etmeli ve ardından bu kontrolü hizmette doğrulamalıdır.

Drenaj bir malzeme kontrol önlemidir.

Yüzeydeki ortamı kontrol edin

  • Pratik olduğu ölçüde klorür içeren spreyi, yoğuşmayı, temizleyiciyi ve proses kaçağını aktüatöre ulaşmadan önleyin.
  • Koruyucular ekleyin veya silindirin konumunu değiştirin; ancak nemi hapseden havalandırmasız bir cep oluşturmayın.
  • Montajları ve koruyucuları drenaj sağlayacak şekilde yönlendirin. Yalnızca güvenilir biçimde sızdırmaz hale getirilebilen ve incelenebilen bağlantıları kapatın.
  • Temizleyicinin kimliğini, derişimini, sıcaklığını, temas süresini, durulamayı ve kurutma adımını tanımlayın.
  • Tuz birikintilerini doğrulanmış bir prosedürle giderin. Sıklığı evrensel haftalık programa değil, ölçülen birikime ve sonuca göre belirleyin.

Kaplamalar yardımcı olabilir; ancak kaplama sürdürülen bir bariyerdir, bağışıklık değildir. Kenarlar, dişler, bağlantı elemanı yatakları, hasarlı bölgeler ve yarıklar uyumlu bir ayrıntı gerektirir. Konektörler hakkındaki HSE uyarısı yararlı bir ikazdır: geometri klorür ve gerilme tutmaya devam ediyorsa boyama riski ortadan kaldırmayabilir.

Önlenebilir çekme gerilmesini azaltın

Üreticinin montaj geometrisini ve tork prosedürünü kullanın. Hizasızlığı, yan yükü, termal kısıtlamayı, desteksiz boruları ve braket deformasyonunu düzeltin. Malzeme tedarikçisiyle soğuk şekillendirmeyi, kaynak prosedürünü, işlemeyi, taşlamayı ve onarım geçmişini gözden geçirin.

Monte edilmiş bir silindir için genel bir gerilme giderme sıcaklığı önermeyin. Bir alaşıma veya kaynak durumuna yardımcı olan ısıl işlem başka birine zarar verebilir; hassas özellikleri deforme edebilir, dubleks faz dengesini değiştirebilir, duyarlanmayı etkileyebilir veya keçelerle yüzeyleri bozabilir. Her ısıl işlem kalifiye üretim yolunun parçası olmalıdır.

Malzemeyi montaj kanıtıyla yükseltin

Basıncı tutan veya yük taşıyan maruz kalmış tüm parçalar için tam UNS veya EN kalite adlarını belirtin. Kaynak dolgu metalini, bağlantı elemanlarını, mili, boruyu, uç kapakları, montajları, kaplamaları ve eşleşen malzemeleri ekleyin. Sonuç gerektiriyorsa ürüne özgü nominal basınç ve malzeme izlenebilirliği talep edin.

Değişiklik başka bir zayıf noktayı açığa çıkarabilir. Daha dayanıklı bir dubleks boru, klorürleri hapseden bir montajı, uyumsuz bir bağlantı elemanını, hasarlı bir kaplamayı veya temizlik kimyasıyla bozulan bir keçeyi düzeltmez. Tüm aktüatörün korozyon yollarını ve korozyona dayanıklı bağlantı elemanlarını gözden geçirin.

Risk temelli bir inceleme planı oluşturun

Yöntem ve aralığı sonuca, hassasiyete, erişilebilirliğe, önceki bulgulara, maruziyetin şiddetine ve çatlağın beklenen konumuna göre belirleyin. HSE'nin termowell uyarısı, evrensel takvim yerine hassasiyet ve sonuca dayalı bir inceleme programı ister (HSE, 2013).

Temizleyici değişiminden, yıkama sıcaklığının yükseltilmesinden, tuzlu su salımından, soğutma kulesi sürüklenmesinden, kaplama hasarından, montaj değişikliğinden, açıklanamayan kaçaktan veya ilişkili bir varlıkta SCC bulgusundan sonra erken inceleme başlatın. Olumsuz sonuçları da belgeleyin. Bunlar hassas popülasyonu daraltmaya yardımcı olur.

Her kontrol SCC üçgeninin bir tarafına bağlandığında önleme planı daha güçlüdür. Drenaj ve durulama ortam üzerinde çalışır. Hizalama ve üretim kontrolü çekme gerilmesi üzerinde çalışır. Alaşım seçimi hassasiyet üzerinde çalışır. Açık bir bağlantısı olmayan önlem görünüşü koruyan bakıma dönüşebilir.

SCC'ye dayanıklı bir silindir RFQ'sunda neler bulunmalıdır?

ASTM G36-24, hızlandırılmış sınıflandırma yöntemi olarak 155 °C'de kaynayan magnezyum klorür kullanır ve sıcak klorür hizmetinde kabul edilebilir malzemelerin testte yine çatlayabileceği konusunda uyarır. Bu nedenle bir RFQ, bir alaşımın tek bir ağır laboratuvar testini geçtiğini söyleyen yalın bir beyan yerine hizmetle ilgili kanıt istemelidir.

ASTM G36, hizmetle korelasyonun her zaman mümkün olmayabileceğini de belirtir. ASTM G123-00(2022)e1, %25 sodyum klorürü pH 1,5'e asitleştirilmiş halde kullanır ve kabul ölçütlerinin kullanıcı ile üretici arasında müzakere edilmesi gerektiğini belirtir. Test adları önemlidir; ancak koşullar ve kabul kuralları daha önemlidir.

Test şiddeti hizmet eşdeğerliği değildir.

Tedarikçiye eksiksiz bir maruziyet ve yük zarfı gönderin:

  • Klorürler, temizleyiciler, sanitizanlar, proses sıçramaları, aerosoller ve kirleticiler dahil tam dış ve iç ortamlar
  • Silindir gövdesinin normal ve pik sıcaklığı, sıcak temizleme sıcaklığı, süresi, sıklığı ve ıslanma-kuruma çevrimi
  • Basınç aralığı, dayanım testi gereklilikleri, iç çap, strok, hız, çevrim hızı, yük yönü, montaj, yan yük, titreşim ve termal kısıtlama
  • Gerekli alaşımlar, ürün biçimleri, kaynak durumu, ısıl işlem, yüzey kalitesi, kaplama, bağlantı elemanları ve malzeme izlenebilirliği
  • Drenaj yönü, yarıklar, koruyucular, yalıtım, etiketler, kelepçeler ve inceleme erişimi
  • Aynı kimya ve sıcaklık altındaki keçe, yağlayıcı, anahtar, bağlantı elemanı, boru, sıyırıcı ve mil gereklilikleri
  • Uygulanabilir makine güvenliği, basınç, hijyen, tesis ve yetki alanı gereklilikleri
  • İnceleme yöntemi, kabul ölçütleri, kayıtlar, değişiklik bildirimi, onarım sınırları ve yedek parça kontrolü

Kanıtın neye uygulandığını sorun. Kupon testi alaşımları sınıflandırabilir. Kaynak kalifikasyonu bir bağlantıyı ele alır. Malzeme sertifikası bileşimi ve özellikleri doğrular. Bitmiş silindirin basınç testi o andaki basınç bütünlüğünü kontrol eder. Bunların hiçbiri tek başına kurulu ortamdaki uzun vadeli SCC direncini kanıtlamaz.

Kanıtın her zaman bir sınırı vardır.

Kritik hizmetler için tesisin sorumlu mühendisi, malzeme uzmanı, silindir üreticisi ve nitelikli NDT personeli tarafından belgelenmiş uygulama incelemesi talep edin. Satın alma kararı kalan belirsizliği ve sonuca dayalı inceleme planını kaydetmelidir.

Paslanmaz çelik silindir SCC'si hakkında sık sorulanlar

ASTM G36 paslanmaz alaşımları 155 °C'de kaynayan magnezyum klorürde test ederken ASTM G123 %25 asitlendirilmiş sodyum klorür kullanır. Bu iki etkin yöntem bile tek bir klorür ppm veya sıcaklık sayısının silindiri neden onaylayamayacağını gösterir. Hizmet ortamı ve test yöntemi birlikte değerlendirilmelidir.

316 paslanmaz çelik silindir 60 °C'nin altında SCC geliştirebilir mi?

Evet. Klorür SCC'si düşük sıcaklıklarda daha seyrektir; ancak BSSA 25 °C kadar düşük sıcaklıklarda vakalar bildirir. Islanma-kuruma çevrimi, buharlaşma, birikintiler, yarıklar, pH, artık gerilme ve yüzey durumu yerel ortamı kütle suyu analizinin gösterdiğinden daha şiddetli hale getirebilir. 60 °C'yi güvence değil, tarama referansı kabul edin.

Temiz bir dış yüzey gerilmeli korozyon çatlamasını dışlar mı?

Hayır. SCC, genel korozyon az olsa bile dar çatlaklar oluşturabilir ve başlangıç yüzeyi montajın altında, bir delikte veya birikintinin altında bulunabilir. Görünür ve temiz bir yüzey erişilemeyen bölgeleri temizleyemez. Sonuca varmadan önce malzemeyi, gerilmeyi, maruziyet yolunu, çatlak konumunu ve uygun NDT kapsamını doğrulayın.

Boya penetrant testi bir silindirin SCC'siz olduğunu kanıtlayabilir mi?

Hayır. ASTM E165/E165M, penetrant testinin incelenen yüzeye açık süreksizlikleri tespit ettiğini belirtir. Yüzey altı çatlakları veya erişilemeyen bir iç yüzeyi incelemez. Yüzey hazırlığı da sonucu etkiler. PT, ET, UT, RT veya tahribatlı laboratuvar çalışmasını olası çatlak konumuna ve geometriye göre seçin.

Çatlamış paslanmaz çelik silindir kaynaklanıp hizmete döndürülebilir mi?

Üretici ve tesisin sorumlu makamı tarafından onaylanmış bir mühendislik kararı olmadan hayır. Kaynak artık gerilmeyi, mikroyapıyı, boyutları ve ısıdan etkilenen bölgeyi değiştirir. Onarılmış veya yedek ünite hizmete dönmeden önce silindiri izole edin, arıza mekanizmasını ve kapsamını belirleyin, uygulanabilir onarım kurallarını gözden geçirin ve maruziyet yolunu düzeltin.

Dubleks paslanmaz çelik her zaman 316'nın en iyi yerine geçen malzeme midir?

Hayır. Dubleks kaliteler sıradan klorür SCC'sine genellikle çok daha yüksek direnç sağlar; ancak ürün biçimi, faz dengesi, kaynak, işleme, sıcaklık, hidrojen maruziyeti, keçeler, nominal basınç ve tedarikçi yeteneği önemini korur. Değişmemiş bir tasarıma yalnızca kalite adı yerleştirmek yerine, tamamlanmış silindiri hizmet zarfına göre seçin.