가성 균열을 예방하는 방법?

지난 글에서 소개한 내용은 다음과 같습니다. 가성 크래킹이란?에서 가성 균열의 유형과 가성 균열의 해로움에 대해 설명했습니다. 오늘은 부식성 균열 부식을 방지하는 방법에 대해 계속 설명하겠습니다.

탄소강 소재 선택

탄소강 장비는 강도, 가소성 및 가성 균열 민감도를 고려하여 가성 소다를 상온에서 보관하는 데 사용할 수 있습니다. 0.20%C는 탄소강 는 최대 온도 46℃의 가성 용액에 가장 적합합니다. 그러나 가성 소다 온도가 46℃를 초과하면 고탄소강 용접부의 가성 균열을 방지하기 위해 용접 후 열처리가 필요합니다. 탄소강에 Ti 및 기타 합금 원소를 첨가하고 열처리하면 가성 균열을 효과적으로 억제 할 수 있습니다. 예를 들어, 0.73% Ti(C 0.105%의 질량 분율)를 함유한 탄소강 샘플의 파단 시간은 650~750℃에서 유지된 후 용광로에 의해 냉각된 후 150시간에서 1000시간으로 연장되었습니다. NaOH 용액에서 탄소강 및 저합금강의 사용 온도 상한은 아래 표에 나와 있습니다.

잔여 스트레스 감소

측면 오정렬, 각도 변형 및 공극과 같은 내부 잔류 응력은 제작 및 설치 중에 최소화해야 합니다. 공작물을 미리 정해진 온도로 가열하고 시간과 온도에 따라 잔류 응력을 허용 가능한 수준으로 낮출 수 있을 만큼 충분히 오래 유지합니다. 일반적으로 냉각은 새로운 응력을 피하기 위해 더 느린 속도로 진행해야 합니다. 용접 후 탄소강 및 저합금강의 응력 제거 어닐링 온도는 620℃ 이상이어야 하며, 유지 시간은 1시간/25mm(두께)에 따라 계산해야 합니다. 합리적인 용접 조인트, 가능한 한 용접 횟수와 길이를 줄이고, 짧은 비드를 먼저 용접 한 다음 긴 용접을 용접하여 잔류 응력을 줄입니다. 또한 합리적인 조립 공정을 선택하고 용접 변형을 방지하기 위해 예약 된 수축 마진 또는 역 변형, 견고한 고정 방법을 사용할 수 있습니다.

과도한 리벳팅 압력을 피하기 위해 리벳팅 구멍을 균일하게 배열하는 등 리벳팅 구조의 국부적인 불균형 내부 응력을 줄이기 위한 몇 가지 조치를 취할 수 있습니다. 잔류 응력은 알칼리 취성을 유발하는 주요 요인입니다. 용접 조인트의 잔류 응력을 줄이기 위해 낮은 라인 에너지, 용접 전 예열, 적절한 용접 순서 및 방향, 층간 해머링과 같은 용접 공정 조치를 취해야 합니다. 가성 균열을 방지하는 효과적인 방법은 냉간 성형 및 용접 구조물 제조 후 응력 제거를 위한 열처리입니다.

부식 억제제 추가

일반적으로 사용되는 부식 억제제는 Na3PO4, NaNO3, NaNO2, Na2SO4 등이며, 그 중 NaNO2는 알칼리 취성을 방지하는 데 매우 효과적입니다.

용량은 실험 결과에 따라 결정됩니다. 예를 들어, 알칼리 포용을 방지하기 위해 NaNO3/NaOH의 비율은 0.4보다 커야 하고, Na2SO4/NaOH의 비율은 5보다 커야 합니다.

서비스 온도 낮추기

코일을 간헐적으로 가열하는 등 작동 온도를 가능한 한 46°C 이하로 낮게 유지하세요.

집중을 방지하려면

설계 시 알칼리의 국부적인 농도 증가 또는 반복적인 증발과 농도를 줄이거나 방지하기 위해 부식성 균열을 방지하는 효과적인 조치입니다.

미리 준비하기

주 배관 및 장비의 재질을 304 스테인리스강으로 교체하여 부식성 균열 온도와 파단 부위 온도를 높입니다. 스팀 추적 시간을 최대한 줄이고, 사용 전에 메인 라인과 장비를 열처리하여 응력 집중을 제거하고 부식성 균열을 방지합니다.