Hiện tượng ăn mòn bình chịu áp suất thường gặp

1. Ăn mòn toàn diện (còn gọi là ăn mòn đồng đều), là hiện tượng do ăn mòn hóa học hoặc ăn mòn điện hóa gây ra, môi trường ăn mòn có thể tiếp cận tất cả các bộ phận của bề mặt kim loại một cách đồng đều, do đó thành phần và tổ chức kim loại là điều kiện tương đối đồng đều, toàn bộ bề mặt kim loại bị ăn mòn ở tốc độ tương tự. Đối với bình chịu áp suất bằng thép không gỉ, trong môi trường ăn mòn có giá trị PH thấp, màng thụ động có thể mất tác dụng bảo vệ do hòa tan, sau đó xảy ra ăn mòn toàn diện. Cho dù đó là ăn mòn toàn diện do ăn mòn hóa học hay ăn mòn điện hóa, đặc điểm chung là khó hình thành màng thụ động bảo vệ trên bề mặt vật liệu trong quá trình ăn mòn và các sản phẩm ăn mòn có thể hòa tan trong môi trường, hoặc tạo thành oxit xốp lỏng lẻo, làm tăng cường quá trình ăn mòn. Tác hại của ăn mòn toàn diện không thể đánh giá thấp: đầu tiên, nó sẽ dẫn đến giảm diện tích áp suất của phần tử chịu lực bình chịu áp suất, có thể gây rò rỉ thủng, hoặc thậm chí vỡ hoặc phế liệu do không đủ độ bền; Thứ hai, trong quá trình ăn mòn toàn diện bằng điện hóa thường đi kèm phản ứng khử H+, có thể khiến vật liệu bị lấp đầy hydro, sau đó dẫn đến hiện tượng giòn do hydro và các vấn đề khác, đây cũng là lý do tại sao thiết bị cần được khử hydro trong quá trình bảo dưỡng hàn.
2. Rỗ là hiện tượng ăn mòn cục bộ bắt đầu trên bề mặt kim loại và mở rộng bên trong để tạo thành một hố ăn mòn hình lỗ nhỏ. Trong một môi trường môi trường cụ thể, sau một thời gian, các lỗ ăn mòn hoặc rỗ riêng lẻ có thể xuất hiện trên bề mặt kim loại và các lỗ ăn mòn này sẽ tiếp tục phát triển đến độ sâu theo thời gian. Mặc dù khối lượng kim loại ban đầu bị mất có thể nhỏ, nhưng do tốc độ ăn mòn cục bộ nhanh, thiết bị và thành ống thường bị thủng, dẫn đến tai nạn đột ngột. Rất khó để kiểm tra ăn mòn rỗ vì lỗ rỗ có kích thước nhỏ và thường bị che phủ bởi các sản phẩm ăn mòn, do đó khó đo lường và so sánh mức độ rỗ một cách định lượng. Do đó, ăn mòn rỗ có thể được coi là một trong những dạng ăn mòn có tính phá hoại và nguy hiểm nhất.
3. Ăn mòn liên hạt là hiện tượng ăn mòn cục bộ xảy ra dọc theo hoặc gần ranh giới hạt, chủ yếu là do sự khác biệt giữa bề mặt hạt và thành phần hóa học bên trong, cũng như sự tồn tại của tạp chất ranh giới hạt hoặc ứng suất bên trong. Mặc dù ăn mòn liên hạt có thể không rõ ràng ở cấp độ vĩ mô, nhưng một khi nó xảy ra, độ bền của vật liệu bị mất gần như ngay lập tức, thường dẫn đến hỏng hóc đột ngột của thiết bị mà không có cảnh báo. Nghiêm trọng hơn, ăn mòn liên hạt dễ dàng chuyển thành nứt ăn mòn ứng suất liên hạt, trở thành nguồn nứt ăn mòn ứng suất.
4. Ăn mòn khe hở là hiện tượng ăn mòn xảy ra ở khe hở hẹp (thường có chiều rộng từ 0,02-0,1mm) hình thành trên bề mặt kim loại do các vật lạ hoặc lý do về cấu trúc. Các khe hở này cần phải đủ hẹp để cho phép chất lỏng chảy vào và dừng lại, do đó tạo điều kiện cho khe hở bị ăn mòn. Trong các ứng dụng thực tế, các mối nối bích, bề mặt nén đai ốc, mối nối chồng, đường hàn không hàn xuyên qua, vết nứt, lỗ rỗng bề mặt, xỉ hàn không được làm sạch và lắng đọng trên bề mặt kim loại của lớp vảy, tạp chất, v.v., có thể tạo thành khe hở, dẫn đến ăn mòn khe hở. Dạng ăn mòn cục bộ này phổ biến và có tính phá hoại cao, có thể làm hỏng tính toàn vẹn của các kết nối cơ học và độ kín của thiết bị, dẫn đến hỏng thiết bị và thậm chí là tai nạn phá hoại. Do đó, việc phòng ngừa và kiểm soát ăn mòn khe hở là rất quan trọng và cần phải bảo dưỡng và vệ sinh thiết bị thường xuyên.
5. Ăn mòn ứng suất chiếm 49% tổng số các loại ăn mòn của tất cả các thùng chứa, được đặc trưng bởi hiệu ứng hiệp đồng của ứng suất định hướng và môi trường ăn mòn, dẫn đến nứt giòn. Loại vết nứt này có thể phát triển không chỉ dọc theo ranh giới hạt, mà còn xuyên qua chính hạt. Với sự phát triển sâu của các vết nứt vào bên trong kim loại, nó sẽ dẫn đến sự suy giảm đáng kể về độ bền của cấu trúc kim loại, và thậm chí khiến thiết bị kim loại đột nhiên bị hư hỏng mà không có cảnh báo. Do đó, nứt do ăn mòn ứng suất (SCC) có đặc điểm là phá hủy đột ngột và mạnh mẽ, một khi vết nứt được hình thành, tốc độ giãn nở của nó rất nhanh và không có cảnh báo đáng kể trước khi hỏng, đây là một dạng hỏng thiết bị rất có hại.
6. Hiện tượng ăn mòn phổ biến cuối cùng là ăn mòn mỏi, chỉ quá trình hư hỏng dần bề mặt vật liệu cho đến khi đứt gãy dưới tác động kết hợp của ứng suất xen kẽ và môi trường ăn mòn. Hiệu ứng kết hợp của ăn mòn và biến dạng xen kẽ vật liệu làm cho thời gian bắt đầu và thời gian chu kỳ của vết nứt mỏi rút ngắn rõ rệt, tốc độ lan truyền vết nứt tăng lên, dẫn đến giới hạn mỏi của vật liệu kim loại giảm đáng kể. Hiện tượng này không chỉ đẩy nhanh quá trình hỏng hóc sớm của bộ phận chịu áp suất của thiết bị mà còn làm cho tuổi thọ của bình chịu áp suất được thiết kế theo tiêu chuẩn chịu mỏi thấp hơn nhiều so với dự kiến. Trong quá trình sử dụng, để ngăn ngừa các hiện tượng ăn mòn khác nhau như ăn mòn mỏi của bình chịu áp suất bằng thép không gỉ, cần thực hiện các biện pháp sau: cứ 6 tháng vệ sinh kỹ lưỡng bên trong bình khử trùng, bình nước nóng và các thiết bị khác; Nếu độ cứng của nước cao và thiết bị được sử dụng hơn 8 giờ một ngày, hãy vệ sinh 3 tháng một lần.