MAKALE NO. 174 | Korozyon Ürünleri Paslanmaz Çelik Desteklerde Sürtünmeyi ve Aşınmayı Nasıl Hızlandırır?
MAKALE NO. 174 | Korozyon Ürünleri Paslanmaz Çelik Desteklerde Sürtünmeyi ve Aşınmayı Nasıl Hızlandırır?
Paslanmaz çelik, şu amaçla seçilmiştir:pencere sürtünmesi kalmasıTam olarak korozyona dayanıklı olduğu için. Yüzeyinde kendiliğinden oluşan krom oksit tabakası, alttaki metali sıradan çeliği hızla bozan oksidasyondan korur. Ancak paslanmaz çelik korozyona karşı bağışık değildir ve korozyona uğradığında, bu korozyonun ürünleri hızlandırılmış aşınmanın etkenleri haline gelir. Korozyonun başladığını gösteren maddeler - ray üzerindeki pürüzlü, renk değiştirmiş lekeler, perçin başlarının etrafındaki turuncu lekeler - hasarın pasif göstergeleri değildir. Bunlar, sürtünmeyi artıran, gerilimi yoğunlaştıran ve destek mekanizmasının bağlı olduğu hassas yüzeyleri kademeli olarak tahrip eden, kendi kendini güçlendiren bir döngünün aktif katılımcılarıdır.
Korozyon Ürünleri Gerçekte Nelerdir?
Korozyon ürünleri üzerindepencere sürtünmesi kalmasıBunlar sadece pas değildir, ancak ona benzeyebilirler. Paslanmaz çelikte en yaygın korozyon ürünü, koruyucu krom oksit tabakasının delinmesi ve alaşımdaki demirin oksijen ve nemle reaksiyona girmesi sonucu oluşan demir oksittir. Kıyı veya buz çözme tuzu ortamlarında, klorür iyonları pasif tabakaya saldırır ve hidroklorik asit ve demir oksitlere hidrolize olan demir klorürler üretir. Ortaya çıkan korozyon ürünleri kimyasal olarak karmaşık, fiziksel olarak pürüzlü ve hacimsel olarak genişleyicidir. Oluştukları metalin hacminin altı ila on katını kaplarlar. Bu genişleme kritik bir gerçektir. Sıradan bir incelemeyle görülemeyen, ray yüzeyindeki küçük bir çukur, yüzeyden dışarı doğru çıkıntı yapan ve kayar pabucun her döngüde üzerinden geçmesi gereken bir engel oluşturan bir korozyon ürünü tabakası oluşturur.
Korozyon Ürünleri Sürtünmeyi Nasıl Artırır?
Birinin izipencere sürtünmesi kalmasıSürtünmenin tutarlı ve öngörülebilir olmasını sağlamak için pürüzsüz bir yüzeye ihtiyaç duyar. Sürtünme pediyle birlikte kayar pabuç, tipik olarak mikronun kesirleri cinsinden ölçülen belirli bir pürüzlülüğe sahip cilalı paslanmaz çelik bir yüzey üzerinde hareket etmek üzere tasarlanmıştır. Korozyon ürünleri bu yüzeyi iki şekilde bozar. Birincisi, fiziksel olarak pürüzlüdürler; demir oksitlerin tanecikli, kristal yapısı, rayın mühendislik ürünü yüzeyinden çok daha kaba bir yüzey dokusu oluşturur. Cilalı çeliğe karşı kaymak üzere tasarlanmış sürtünme pedi, artık ince zımpara kağıdına benzeyen bir yüzeye karşı kayar. Sürtünme katsayısı bazen dramatik bir şekilde artar ve sağlıklı bir sürüşü karakterize eden pürüzsüz, kontrollü direnç, sarsıntılı, öngörülemeyen bir harekete dönüşür. İkincisi, korozyon ürünleri kırılgandır; geçen pabucun basıncı altında ufalanır ve kırılır, ped ile ray arasında öğütücü bir bileşik görevi gören gevşek, sert parçacıklar oluşturur.
Üçüncü Cisim Aşınma Döngüsü
Korozyon ürünlerinin kırılmasıyla oluşan gevşek parçacıklar, üçüncü cisim aşındırıcılarına dönüşür.pencere sürtünmesi kalmasıBu mekanizma, sert demir oksitlerden oluşan bu parçacıkların sürtünme pedi ile ray arasında sıkışmasına neden olur. Bazıları iki yüzeyden daha yumuşak olanına, genellikle polimer veya kompozit sürtünme pedine gömülür. Gömüldükten sonra, her geçişte rayı çizen mikro kesici aletler gibi davranırlar. Diğerleri yüzeyler arasında yuvarlanarak, daha fazla korozyon için başlangıç noktaları haline gelen girintiler oluşturur. Bu süreç kendi kendini güçlendirir. Korozyon yüzeyi pürüzlendirir, bu da sürtünmeyi artırır, bu da daha fazla kalıntı üretir, bu da aşınmayı hızlandırır, bu da yeni metali açığa çıkarır ve bu da daha fazla korozyona neden olur. Bu pozitif geri besleme döngüsü, sürtünme pedini yalnızca mekanik aşınmanın gerektireceğinden çok daha kısa bir sürede tahrip edebilir.
Perçin bağlantılarında çatlak korozyonu
Bir perçinli bağlantıpencere sürtünmesi kalmasıÖzellikle, montajın yapısal bütünlüğüne doğrudan saldıran bir korozyon türüne karşı oldukça hassastırlar. Aralık korozyonu, oksijenin hızla tükendiği ve yerel kimyanın asidik hale geldiği perçin gövdesi ile delik duvarı arasındaki dar boşlukta meydana gelir. Bu aralıkta oluşan korozyon ürünleri, çevredeki metal tarafından sınırlandırılır. Genişledikçe, perçin başını yüzeyden fiziksel olarak uzaklaştırabilen veya perçinin birbirine kenetlemesi gereken metal katmanlarını ayırabilen bir kama kuvveti uygularlar. Bu, geleneksel anlamda aşınma değildir. Bu, mekanik bir kriko gibi davranan ve bağlantıyı içeriden gevşeten korozyondur. Perçin bağlantısındaki bu boşluk, yukarıda açıklanan mekanik aşınma süreçlerini hızlandırarak hasarı artırır.
Galvanik Hızlanma
Bütçepencere sürtünmesi kalmasıTasarımlarda bazen kollar ve raydan farklı bir paslanmaz çelik kalitesinde perçinler kullanılır. Nem varlığında farklı elektrokimyasal potansiyele sahip iki paslanmaz çelik temas ettiğinde, galvanik bir hücre oluşur. Daha az asil olan metal öncelikli olarak korozyona uğrar. Bu galvanik etkiden kaynaklanan korozyon ürünleri, montajın en yüksek gerilimli noktalarında -perçin bağlantılarında- birikir ve hem aşındırıcı kirleticiler hem de genişleyen kamalar gibi davranırlar. Galvanik etki, elektrolitin konsantre tuz çözeltisi olduğu kıyı ortamlarında özellikle agresiftir. İç kesimlerde yeterli performans gösterecek bir destek, okyanusa yakın bir yere kurulduğunda iki ila üç yıl içinde arızalanabilir.
Malzeme Seçimi Yoluyla Önleme
Korozyonun hızlandırdığı aşınmayı önlemekpencere sürtünmesi kalmasıMalzeme seçimiyle başlar. %2 ila %2,5 molibden içeriğine sahip denizcilik sınıfı 316 paslanmaz çelik, standart 304 kaliteye göre çukurlaşma ve çatlak korozyonuna karşı önemli ölçüde daha iyi direnç sunar. Kıyı bölgelerindeki kurulumlar için, ray, kollar, perçinler ve bağlantı elemanları dahil tüm bileşenler için 316 kullanılması, hızlandırılmış korozyona neden olan galvanik çiftleri ortadan kaldırır. Ek malzeme maliyeti, erişimin iskele gerektirebileceği ve değiştirilecek pencere donanımının kendisinin de denizcilik sınıfı olması gerektiği bir kıyı mülkünde arızalı bir destek elemanının değiştirme maliyetine kıyasla mütevazıdır. Üretimden sonra tüm paslanmaz çelik bileşenlerin pasifleştirilmesi, yüzeydeki demir kirliliğini giderir ve koruyucu krom oksit tabakasının oluşumunu artırır.
Aşındırıcı Ortamlarda Bakım
İçinpencere sürtünmesi kalmasıKorozyon riskinin yalnızca malzeme seçimiyle ortadan kaldırılamadığı ortamlardaki tesisatlarda, bakım birincil savunma haline gelir. Düzenli olarak tatlı su ile temizlik, klorür birikintilerinin yoğunlaşıp çukurlaşmaya yol açmadan önce giderilmesini sağlar. Korozyon önleyici bir yağlayıcının hafifçe uygulanması, ray yüzeyinden ve perçin bağlantılarından nemi uzak tutan bir bariyer filmi oluşturur. Maruz kalma seviyesine uygun aralıklarla (şiddetli deniz ortamları için üç ayda bir, daha az agresif koşullar için yılda bir) yapılan inceleme, korozyon ürünlerinin aşındırıcı aşınma döngüsünü başlatmadan önce erken tespit edilmesini sağlar. Korozyon ürünleri bulunduğunda, paslanmaz çelik temizleyici ve yumuşak bir fırça ile temizlenmelidir; asla demir parçacıklarını gömecek ve yeni korozyon bölgeleri oluşturacak çelik yün veya aşındırıcı pedlerle temizlenmemelidir. Aşındırıcı ortamlarda bakımın amacı basittir: döngüyü başlamadan önce kesmek.
Çözüm
Yüzeyde oluşan korozyon ürünleripencere sürtünmesi kalmasıBunlar kozmetik bir sorunun pasif kanıtı değildir. Mekanik tahribatın aktif etkenleridir. Hassas ray yüzeyini pürüzlendirirler. Aşınmayı hızlandıran aşındırıcı parçacıklar üretirler. Perçin aralıklarında genişler ve yapısal bağlantıları gevşetirler. Korozyonu en savunmasız noktalarda yoğunlaştıran galvanik hücreler oluştururlar. Görünür korozyon gösteren bir destek, temizlenmesi gereken bir destek değildir. Sadece temizlemenin durduramayacağı, kendi kendini hızlandıran bir bozulma döngüsüne girmiş bir destektir. Korozyon ürünlerini pasif belirtilerden ziyade aktif aşınma etkenleri olarak anlamak, şartname belirleyicilerin malzeme seçimini, montajcıların ortama hazırlanmasını ve bakım ekiplerinin paslanmaz çelik donanımdaki ilk pas belirtilerine nasıl yanıt verdiğini değiştirir.
