産業用加熱システムでは、316 ステンレス鋼の加熱チューブは一般に炭素鋼、亜鉛メッキ鋼、アルミニウム合金のブラケットで固定されています。湿気の多い塩化物-を含む環境で、異なる電極電位を持つ 2 つの異種金属が直接接触すると、容易に電気腐食が引き起こされます。より高い電極電位を持つ貴金属である 316 ステンレス鋼はガルバニ電池の陰極として機能しますが、通常の炭素鋼ブラケットは犠牲陽極として機能し、急速に腐食します。初期段階では、加熱管は無傷のままですが、腐食したブラケットからの錆の堆積物が接触位置に蓄積し、管表面の連続的なクロムに富む不動態皮膜を破壊し、局所的な孔食や隙間腐食を引き起こします。ブラケットの破損によってサポートが緩むと、さらに機器の振動、シールのずれ、加熱チューブの漏れが加速します。したがって、異種金属の電気腐食に対する効果的な予防策は、防食加熱装置の長期使用信頼性を保証するために不可欠です。--。電気腐食は 2 つの必要な条件下で発生します。1 つは接触金属間の顕著な電極電位差、もう 1 つは凝縮水、塩霧、または産業廃水によって形成される連続的な導電性電解質膜です。電位ギャップが広いほど、陽極金属の溶解が速くなります。絶縁されていない炭素鋼ブラケットがステンレス鋼チューブをクランプすると、薄い電解質層が両方の材料を接続し、閉じた電気化学ループを形成します。ブラケットの腐食によって発生した錆は加熱管の表面にしっかりと付着し、酸素の乏しい閉じ込められた微環境を作り出し、不動態皮膜の自己修復を阻害します。-さらに、機器の動作中の機械的摩擦により保護酸化層に傷がつき、接触点での電気腐食の開始と拡大がさらに加速されます。この研究では、物理的電気絶縁、等価電位材料のマッチング、および統合された防食コーティング保護という 3 つの成熟した実行可能な防止戦略を提案しています。-物理的な隔離は、最も広く採用されている信頼性の高いソリューションです。ポリテトラフルオロエチレン、高温セラミック、または改質絶縁ゴムガスケットが加熱管と金属ブラケットの間に配置され、電子伝達チャネルを完全にブロックします。絶縁アクセサリは、局所的な金属の露出を避けるためにすべての接触領域を完全にカバーすると同時に、不動態皮膜の機械的損傷を防ぐために振動摩擦を緩衝する必要があります。この低コストの方法は、ほぼすべての従来の産業用設置シナリオに適用できます。同様の電極電位を持つ材料で作られたブラケットを選択することは、もう 1 つの基本的な解決策です。炭素鋼のサポートを 304 または 316 ステンレス鋼のブラケットに置き換えると、電位差が最小限に抑えられ、電気腐食の推進力が根本的に排除されます。このスキームは、腐食の多い海岸、電気めっき、および長期の連続生産環境に適しています。{31}}前払いの調達コストが若干高くなりますが、ブラケットの頻繁な交換や加熱管への二次的な腐食損傷が回避され、加熱システムのサイクル全体の運用とメンテナンスの支出が大幅に削減されます。表面コーティング保護は、低および中程度の腐食性の作業条件に対する経済的な補助ソリューションとして機能します。-炭素鋼ブラケットは溶融亜鉛メッキによって処理され、その後フッ素樹脂の上塗りが施され、基板を電解質から隔離する緻密な不活性バリアを形成します。加熱管の接触領域に局所的な高温防食コーティングを適用することもできます。-両方の接触面が無傷の絶縁コーティングで完全に覆われている場合にのみ、ガルバニック回路を遮断できます。それにもかかわらず、コーティングの傷や剥離は深刻な局所的な加速腐食を引き起こすため、厳格な建設品質管理が必要です。現場での比較検証により、絶縁ガスケットを取り付けた加熱管は、高塩分排水作業場で電気腐食や構造の緩みを起こすことなく 2 年以上安定して動作することが実証されています。-対照的に、直接組み立てられた炭素鋼ブラケットは、わずか 5 か月以内に深刻な錆の蓄積と接触孔食を引き起こします。要約すると、物理的電気絶縁は、異種金属の電気腐食を回避するための最も費用効果が高く信頼性の高い方法です。-合理的なブラケット材料の選択と標準化されたコーティング保護を組み合わせることで、隠れた腐食リスクを設置段階から排除でき、316 ステンレス鋼加熱管の使用性能を安定させ、産業用加熱設備の安全で長期的な稼働を保証します。-
