Jak powszechnie wiadomo sterylizator to zamknięte naczynie ciśnieniowe, zwykle wykonane ze stali nierdzewnej lub stali węglowej. W Chinach w eksploatacji znajduje się około 2,3 miliona zbiorników ciśnieniowych, wśród których szczególnie widoczna jest korozja metali, która stała się główną przeszkodą i przyczyną awarii wpływającą na długoterminową stabilną pracę zbiorników ciśnieniowych. Jako rodzaj zbiornika ciśnieniowego, nie można ignorować produkcji, użytkowania, konserwacji i kontroli sterylizatora. Ze względu na złożone zjawisko i mechanizm korozji, formy i cechy korozji metali różnią się pod wpływem materiałów, czynników środowiskowych i stanów naprężeń. Następnie przyjrzyjmy się kilku powszechnym zjawiskom korozji zbiorników ciśnieniowych:
1. Korozja kompleksowa (znana również jako korozja równomierna), która jest zjawiskiem powodowanym przez korozję chemiczną lub korozję elektrochemiczną, ośrodek korozyjny może równomiernie dotrzeć do wszystkich części powierzchni metalu, dzięki czemu skład i organizacja metalu są stosunkowo jednolite, warunki cała powierzchnia metalu ulega korozji w podobnym tempie. W przypadku zbiorników ciśnieniowych ze stali nierdzewnej, w środowisku korozyjnym o niskiej wartości PH, warstwa pasywacyjna może utracić swoje właściwości ochronne w wyniku rozpuszczenia, a następnie następuje kompleksowa korozja. Niezależnie od tego, czy jest to korozja kompleksowa spowodowana korozją chemiczną, czy korozją elektrochemiczną, cechą wspólną jest to, że w trakcie procesu korozji trudno jest wytworzyć ochronny film pasywacyjny na powierzchni materiału, a produkty korozji mogą rozpuszczać się w medium lub tworzą luźny porowaty tlenek, który intensyfikuje proces korozji. Nie można lekceważyć szkodliwości kompleksowej korozji: po pierwsze, doprowadzi ona do zmniejszenia powierzchni nacisku elementu nośnego zbiornika ciśnieniowego, co może spowodować nieszczelność perforacyjną, a nawet pęknięcie lub odpryski na skutek niewystarczającej wytrzymałości; Po drugie, w procesie kompleksowej korozji elektrochemicznej często towarzyszy reakcja redukcji H+, która może spowodować wypełnienie materiału wodorem, a następnie doprowadzić do kruchości wodorowej i innych problemów, co jest również powodem konieczności odwodornienia sprzętu podczas konserwacji spawania.
2. Wżery to lokalne zjawisko korozji, które rozpoczyna się na powierzchni metalu i rozszerza się wewnętrznie, tworząc wżery korozyjne w kształcie małego otworu. W określonym środowisku po pewnym czasie na powierzchni metalu mogą pojawić się pojedyncze wytrawione dziury lub wżery, które z biegiem czasu będą się pogłębiać. Chociaż początkowa utrata masy metalu może być niewielka, ze względu na szybkie tempo lokalnej korozji, ściany sprzętu i rur często ulegają perforacji, co powoduje nagłe wypadki. Trudno jest sprawdzić korozję wżerową, ponieważ otwór wżerowy jest mały i często pokryty produktami korozji, dlatego trudno jest zmierzyć i porównać ilościowo stopień wżeru. Dlatego też korozję wżerową można uznać za jedną z najbardziej niszczycielskich i podstępnych form korozji.
3. Korozja międzykrystaliczna to lokalne zjawisko korozji, które występuje wzdłuż lub w pobliżu granicy ziaren, głównie na skutek różnicy pomiędzy powierzchnią ziarna a wewnętrznym składem chemicznym, a także obecnością zanieczyszczeń na granicy ziaren lub naprężeń wewnętrznych. Chociaż korozja międzykrystaliczna może nie być oczywista na poziomie makro, gdy już wystąpi, wytrzymałość materiału spada niemal natychmiast, co często prowadzi do nagłej awarii sprzętu bez ostrzeżenia. Mówiąc poważniej, korozja międzykrystaliczna łatwo przekształca się w międzykrystaliczne pękanie korozyjne naprężeniowe, które staje się źródłem pękania korozyjnego naprężeniowego.
4. Korozja szczelinowa to zjawisko korozji występujące w wąskiej szczelinie (zwykle o szerokości 0,02-0,1 mm) powstałej na powierzchni metalu z powodu ciał obcych lub przyczyn strukturalnych. Szczeliny te muszą być wystarczająco wąskie, aby umożliwić przepływ płynu i zablokowanie, zapewniając w ten sposób warunki do korozji szczeliny. W praktycznych zastosowaniach połączenia kołnierzowe, powierzchnie zagęszczania nakrętek, połączenia zakładkowe, niespawane szwy spawalnicze, pęknięcia, pory powierzchniowe, nieoczyszczony i osadzony na powierzchni metalu żużel spawalniczy, zgorzelina, zanieczyszczenia itp. mogą tworzyć szczeliny, powodując korozja szczelinowa. Ta forma lokalnej korozji jest powszechna i wysoce destrukcyjna i może uszkodzić integralność połączeń mechanicznych i szczelność sprzętu, prowadząc do awarii sprzętu, a nawet niszczycielskich wypadków. Dlatego też zapobieganie i kontrola korozji szczelinowej jest bardzo ważna i wymaga regularnej konserwacji i czyszczenia sprzętu.
5. Korozja naprężeniowa stanowi 49% ogółu rodzajów korozji wszystkich zbiorników i charakteryzuje się synergistycznym działaniem naprężeń kierunkowych i ośrodka korozyjnego, prowadząc do pękania kruchego. Tego rodzaju pęknięcie może powstać nie tylko wzdłuż granicy ziaren, ale także przez samo ziarno. Wraz z głębokim rozwojem pęknięć we wnętrzu metalu, doprowadzi to do znacznego spadku wytrzymałości metalowej konstrukcji, a nawet spowoduje nagłe i bez ostrzeżenia uszkodzenie metalowego sprzętu. Dlatego pękanie wywołane korozją naprężeniową (SCC) ma charakter nagłego i silnego niszczenia, po utworzeniu pęknięcia tempo jego rozszerzania jest bardzo szybkie i nie ma znaczącego ostrzeżenia przed awarią, co jest bardzo szkodliwą formą awarii sprzętu .
6. Ostatnim powszechnym zjawiskiem korozji jest korozja zmęczeniowa, która odnosi się do procesu stopniowego niszczenia powierzchni materiału aż do pęknięcia pod wpływem połączonego działania zmiennego naprężenia i ośrodka korozyjnego. Połączony efekt korozji i zmiennego odkształcenia materiału powoduje, że czas inicjacji i cykli pęknięć zmęczeniowych wyraźnie się skraca, a prędkość propagacji pęknięć wzrasta, co powoduje znaczne zmniejszenie granicy zmęczenia materiałów metalowych. Zjawisko to nie tylko przyspiesza przedwczesną awarię elementu ciśnieniowego urządzenia, ale także sprawia, że żywotność zbiornika ciśnieniowego zaprojektowanego według kryteriów zmęczeniowych jest znacznie niższa od oczekiwanej. W trakcie użytkowania, aby zapobiec różnym zjawiskom korozyjnym, takim jak korozja zmęczeniowa zbiorników ciśnieniowych ze stali nierdzewnej, należy podjąć następujące działania: co 6 miesięcy dokładnie wyczyścić wnętrze zbiornika sterylizacyjnego, zbiornika ciepłej wody i innego wyposażenia; Jeśli twardość wody jest wysoka, a urządzenie używane jest dłużej niż 8 godzin dziennie, czyszczenie odbywa się co 3 miesiące.
Czas publikacji: 19 listopada 2024 r