Wie jeder weiß, ist der Sterilisator ein geschlossener Druckbehälter, meist aus Edelstahl oder Kohlenstoffstahl. In China sind etwa 2,3 Millionen Druckbehälter in Betrieb, wobei Metallkorrosion besonders hervorzuheben ist, die zum Haupthindernis und Fehlermodus geworden ist, der den langfristig stabilen Betrieb von Druckbehältern beeinträchtigt. Da es sich um eine Art Druckbehälter handelt, dürfen Herstellung, Verwendung, Wartung und Inspektion des Sterilisators nicht außer Acht gelassen werden. Aufgrund des komplexen Korrosionsphänomens und -mechanismus unterscheiden sich die Formen und Eigenschaften der Metallkorrosion unter dem Einfluss von Materialien, Umweltfaktoren und Spannungszuständen. Als nächstes wollen wir uns mit einigen häufigen Korrosionsphänomenen bei Druckbehältern befassen:
1. Umfassende Korrosion (auch als gleichmäßige Korrosion bekannt), ein Phänomen, das durch chemische Korrosion oder elektrochemische Korrosion verursacht wird. Das korrosive Medium kann alle Teile der Metalloberfläche gleichmäßig erreichen, so dass die Zusammensetzung und Organisation des Metalls relativ gleichmäßige Bedingungen aufweist Die gesamte Metalloberfläche korrodiert mit ähnlicher Geschwindigkeit. Bei Druckbehältern aus Edelstahl kann es in einer korrosiven Umgebung mit niedrigem PH-Wert dazu kommen, dass der Passivierungsfilm durch Auflösung seine Schutzwirkung verliert und es dann zu umfassender Korrosion kommt. Unabhängig davon, ob es sich um eine umfassende Korrosion durch chemische oder elektrochemische Korrosion handelt, ist das gemeinsame Merkmal, dass es schwierig ist, während des Korrosionsprozesses einen schützenden Passivierungsfilm auf der Oberfläche des Materials zu bilden, und dass sich die Korrosionsprodukte im Medium auflösen können bilden ein lockeres poröses Oxid, das den Korrosionsprozess verstärkt. Der Schaden einer umfassenden Korrosion ist nicht zu unterschätzen: Erstens führt sie zu einer Verringerung des Druckbereichs des Druckbehälter-Lagerelements, was zu Perforationsleckagen oder sogar zu Brüchen oder Ausschuss aufgrund unzureichender Festigkeit führen kann; Zweitens geht der Prozess der elektrochemischen umfassenden Korrosion häufig mit einer H+-Reduktionsreaktion einher, die dazu führen kann, dass das Material mit Wasserstoff gefüllt wird und dann zu Wasserstoffversprödung und anderen Problemen führt, was auch der Grund dafür ist, dass die Ausrüstung dehydriert werden muss während der Schweißwartung.
2. Lochfraß ist ein lokales Korrosionsphänomen, das auf der Metalloberfläche beginnt und sich nach innen ausdehnt, um eine kleine, lochförmige Korrosionsgrube zu bilden. In einem bestimmten Umgebungsmedium können nach einiger Zeit einzelne geätzte Löcher oder Lochfraß auf der Metalloberfläche entstehen, und diese geätzten Löcher entwickeln sich mit der Zeit immer weiter in die Tiefe. Auch wenn der anfängliche Metallgewichtsverlust gering sein kann, kommt es aufgrund der schnellen lokalen Korrosion häufig zu Perforationen an Anlagen und Rohrwänden, was zu plötzlichen Unfällen führt. Die Untersuchung von Lochfraß ist schwierig, da das Lochfraß klein ist und häufig von Korrosionsprodukten bedeckt ist. Daher ist es schwierig, den Lochfraßgrad quantitativ zu messen und zu vergleichen. Daher kann Lochfraß als eine der zerstörerischsten und heimtückischsten Korrosionsformen angesehen werden.
3. Interkristalline Korrosion ist ein lokales Korrosionsphänomen, das entlang oder in der Nähe der Korngrenze auftritt und hauptsächlich auf den Unterschied zwischen der Kornoberfläche und der inneren chemischen Zusammensetzung sowie auf das Vorhandensein von Korngrenzenverunreinigungen oder inneren Spannungen zurückzuführen ist. Obwohl interkristalline Korrosion auf der Makroebene möglicherweise nicht offensichtlich ist, geht die Festigkeit des Materials, sobald sie auftritt, fast augenblicklich verloren, was oft zu einem plötzlichen Ausfall der Ausrüstung ohne Vorwarnung führt. Noch schwerwiegender ist, dass interkristalline Korrosion leicht in interkristalline Spannungsrisskorrosion umgewandelt wird, die zur Ursache von Spannungsrisskorrosion wird.
4. Spaltkorrosion ist das Korrosionsphänomen, das aufgrund von Fremdkörpern oder strukturellen Gründen in dem schmalen Spalt (die Breite liegt normalerweise zwischen 0,02 und 0,1 mm) auftritt, der auf der Metalloberfläche entsteht. Diese Lücken müssen eng genug sein, damit die Flüssigkeit einströmen und stagnieren kann und somit die Bedingungen für die Korrosion der Lücke geschaffen werden. In der Praxis können Flanschverbindungen, Mutternpressflächen, Überlappungsverbindungen, nicht durchgeschweißte Schweißnähte, Risse, Oberflächenporen, nicht gereinigte und auf der Metalloberfläche des Maßstabs abgelagerte Schweißschlacke, Verunreinigungen usw. Lücken bilden, die zur Folge haben Spaltkorrosion. Diese Form der lokalen Korrosion kommt häufig vor und ist äußerst zerstörerisch. Sie kann die Integrität mechanischer Verbindungen und die Dichtheit von Geräten beschädigen und zu Geräteausfällen und sogar zerstörerischen Unfällen führen. Daher ist die Vorbeugung und Kontrolle von Spaltkorrosion sehr wichtig und eine regelmäßige Wartung und Reinigung der Geräte ist erforderlich.
5. Spannungskorrosion macht 49 % der gesamten Korrosionsarten aller Behälter aus und ist durch den synergistischen Effekt von gerichteter Spannung und korrosivem Medium gekennzeichnet, der zu Sprödrissen führt. Diese Art von Riss kann nicht nur entlang der Korngrenze, sondern auch durch das Korn selbst entstehen. Wenn sich tiefe Risse im Inneren des Metalls bilden, führt dies zu einem erheblichen Rückgang der Festigkeit der Metallstruktur und kann sogar dazu führen, dass die Metallausrüstung plötzlich und ohne Vorwarnung beschädigt wird. Spannungskorrosionsbedingte Rissbildung (SCC) weist daher die Eigenschaften einer plötzlichen und starken Zerstörung auf. Sobald sich der Riss gebildet hat, ist seine Expansionsrate sehr schnell und es gibt keine signifikante Warnung vor dem Ausfall, was eine sehr schädliche Form des Geräteausfalls darstellt .
6. Das letzte häufige Korrosionsphänomen ist die Ermüdungskorrosion, die sich auf den Prozess der allmählichen Schädigung der Materialoberfläche bis zum Bruch unter der kombinierten Wirkung von Wechselspannung und korrosivem Medium bezieht. Durch die kombinierte Wirkung von Korrosion und wechselnder Materialbeanspruchung verkürzen sich die Entstehungszeit und Zykluszeiten von Ermüdungsrissen deutlich und die Rissausbreitungsgeschwindigkeit erhöht sich, was zu einer deutlichen Reduzierung der Ermüdungsgrenze von Metallwerkstoffen führt. Dieses Phänomen beschleunigt nicht nur den frühen Ausfall des Druckelements der Ausrüstung, sondern führt auch dazu, dass die Lebensdauer des nach den Ermüdungskriterien ausgelegten Druckbehälters viel geringer ist als erwartet. Um während des Gebrauchs verschiedene Korrosionsphänomene wie Ermüdungskorrosion von Druckbehältern aus Edelstahl zu verhindern, sollten folgende Maßnahmen ergriffen werden: alle 6 Monate das Innere des Sterilisationstanks, des Warmwassertanks und anderer Geräte gründlich reinigen; Wenn die Wasserhärte hoch ist und das Gerät mehr als 8 Stunden am Tag genutzt wird, wird es alle 3 Monate gereinigt.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 19. November 2024