erozyonlu korozyon

Download Report

Transcript erozyonlu korozyon

EROZYONLU
KOROZYON
1
EROZYONLU KOROZYON


Malzeme yüzeyi ile ortam arasındaki
bağıl hızın yüksek değerlere ulaştığı
sistemlerde görülen bozunma türüdür.
Erozyonlu korozyon durağan koşullara
oranla metal kayıp hızının önemli ölçüde
artması ile kendini hissettirir.
2
EROZYONLU KOROZYON

Hızlı aşınma ile iç basıncı tutamayacak
ölçüde incelen borular çatlayarak
görevlerini yapamayacak duruma gelirler.
3
EROZYONLU KOROZYON


Metal kaybı metalin iyonlarına
dönüşmesi veya yüzeyde oluşan oksit
tabakalarının uzaklaştırılarak ortama
karışması ile gerçekleşir.
Bozunan yüzeylerin görünümü akım
doğrultusuna yönelik yumuşak
engebelerden oluşur
4
EROZYONLU KOROZYON



Erozyonlu korozyonun rastlandığı
durumlar hayli yaygındır.
Gaz ve sıvıların pompalanması ve uzak
mesafelere taşınmasında kullanılan
techizat ve boru hatları.
Isı değiştiriciler (eşanjörler)
5
Gaz ve sıvıların pompalanması ve uzak mesafelere
taşınmasında kullanılan techizat ve boru hatları.
6
Isı
değiştiricide
(eşanjör)
borular
demeti
7
EROZYONLU KOROZYON

Kömür ve maden cevherlerinin toz
halinde su ile karıştırılarak uzak
mesafelere pompalandığı boru hatları,
sıcak su ve buhar hazırlama tesisleri
verilebilecek örneklerdir
8
Kömür, maden cevheri aktaran konveyörler
9
EROZYONLU KOROZYON

Pompa gövdesi ve kanatları, valfler ve
valf yuvaları, kazan ve kondenser
boruları, türbin kanatları erozyonlu
korozyona terkedilmiş olarak görev
yapan parçalardır.
10
Erozyonlu korozyonun rastlanabildiği Valf örneği
11
Borunun dirsek kısmında erozyonlu korozyon sonucu oluşan delikler
12
EROZYONLU KOROZYON

Durağan koşullar altında yeterli korozyon
dayancına sahip malzemelerin hemen
hepsi erozyonlu korozyona karşı belirli
ölçüde duyarlık gösterirler.
13
EROZYONLU KOROZYON


Bu duyarlık malzemeye korozyon
mukavemetini sağlayan yüzey
tabakalarının uzaklaştırılması sonucu
ortaya çıkar.
Yüzey tabakasının bozunduğu yerlerde
metal aktif duruma geçerek yüksek
hızlarla çözünür.
14
15
EROZYONLU KOROZYON



Erozyonlu korozyonun hızını belirleyen
önemli etmenlerden biri ortam
akışkanının akış hızıdır.
Genellikle akış hızı belirli kritik değerlerin
aşılması ile etkinliğini ortaya koyar.
Bazı gözlemlere göre türbulanslı akım
için gerekli Reynolds sayılarının aşıldığı
hallerde erozyonlu korozyon etken
biçimde ortaya çıkmaktadır.
16
LAMİNAR AKIŞTAN
TÜRBİLANSLI AKIŞA GEÇİŞ
17
Laminar akış  Türbilanslı akış geçişi
18
EROZYONLU KOROZYON


Akım doğrultusunun değişikliğe
zorlandığı dirsek, vana ve flanş gibi
parçalar erozyonlu korozyona özellikle
duyarlıdırlar.
Bunun nedeni akım doğrultusunun
malzeme yüzeyine paralel olmamasından
kaynaklanan çarpma etkisidir.
19
EROZYONLU KOROZYON

Çarpma malzeme yüzeyini örten
koruyucu tabakayı kısmen uzaklaştırarak
etkenliğinin büyük ölçüde azalmasına yol
açar.
20
21
EROZYONLU KOROZYON


Bu kısımlar yüzey tabakalarının
etkenliğini sürdürdüğü diğer bölgelere
oranla anodik tutum kazanacaklarından
hızla çözünürler.
Sistemin yer yer erozyonlu korozyona
uğrayarak bozunmasına yol açan diğer
bir etmen galvanik eşlemedir.
22
EROZYONLU KOROZYON


Ortamda mevcut katı parçacıklar
erozyonlu korozyonun hızını büyük
ölçüde artırırlar.
Bunlar oksit tabakalarının
uzaklaştırılmasını hızlandırırlar. Ayrıca
çarptıkları yüzey için aşındırıcı özellikte
de olabilirler.
23
EROZYONLU KOROZYON

Katı parçacıkların etkenliği ortam içindeki
miktarlarına, tane büyüklüğüne,
sertliğine, şekillerine ve malzemeye
oranla elektro-kimyasal tutumlarına
(galvanik korozyon) bağlıdır
24
EROZYONLU KOROZYON


Erozyonlu korozyona karşı
uygulanabilecek önlemler:
1- Mukavemeti yüksek malzeme
kullanmak: Bir malzemenin erozyonlu
korozyona mukavemeti genel korozyon
dayancı ve sertliği ile tanımlanır.
25
EROZYONLU KOROZYON


Erozyonlu korozyona karşı
uygulanabilecek önlemler:
Molibden içeren paslanmaz çeliklerden
sonra, nikel esaslı alaşımlar mukavemetli
malzemeler arasında yer alırlar
26
EROZYONLU KOROZYON



Çinko miktarı yüksek pirinçler ve
alüminyum pirinçleri erozyonlu
korozyona daha az mukavemetlidirler.
Pirinçlerde duyarlık azalan çinko miktarı
ile artar.
Çinko miktarı düşük pirinçler bakır gibi
yumuşak malzemeler yeterli korozyon
mukavemetine karşın erozyonlu
korozyona aşırı duyarlık gösterirler
27
EROZYONLU KOROZYON

2- Tasarım yönünden alınabilecek
önlemler: Türbülansı azaltmak için
malzeme yüzeyindeki düzensizlikleri
gidermek, boru çapını artırarak hızı
düşürmek, dirsek, vana ve flanş gibi
erozyonlu korozyona özellikle duyarlı olan
parçalarıda çarpma etkisini minimuma
indirmek,
28
EROZYONLU KOROZYON

Çarpma etkisinin yeterince önlenemediği
yerlerde kolay değiştirilebilir çarpma
plakaları kullanmak,
29
EROZYONLU KOROZYON



Türbülansı azaltmak için boru girişlerini
(örneğin kazanlarda) kenarlardan
merkeze doğru kaydırmak,
türbülansın yeterince önlenemediği
girişlerde boruların aynadan bir miktar
ileri çıkmış olarak montajlarını sağlamak
aşınma hızına uygun cidar kalınlıkları
seçmek tasarım yönünden alınabilecek
önlemler arasındadır.
30
EROZYONLU KOROZYON

3- Ortamın etkenliğini azaltıcı önlemler:
Korozyon bakımından etkenliğini
azaltmak için ortamın oksijenden
arınması veya korozyon yavaşlatıcıları ile
işlemi gerekir.
31
EROZYONLU KOROZYON


Aşındırıcı özelliği fazla su ve maden
cevheri karışımlarının pompalandığı boru
hatları ortama korozyon yavaşlatıcıları
ilave ederek erozyonlu korozyona karşı
başarı ile korunabilmektedir.
Mümkün olduğu hallerde ortam uygun
bir işlemle içerdiği katı parçacıklardan
arınmalıdır
32
EROZYONLU KOROZYON


4- Yüzey kaplamaları: Durağan
koşullarda malzeme ile ortamın temasını
kesmek amacı ile uygulanan yüzey
kaplamaları kalınlık ve sertliklerinin çoğu
kez yeterli olmaması nedeni ile ancak
sınırlı ölçüde etkendirler.
Diğer yandan sert ve korozyona dayançlı
malzemelerden imal edilen astarlar
başarı ile kullanılırlar
33
EROZYONLU KOROZYON

5- Diğer önlemler: Sistemin duyarlı parça
ve bölümlerini galvanik anotlar yardımı
ile katodik olarak korumak özellikle
anotların değiştirilmesinin kolay olduğu
hallerde başvurulabilir bir önlemdir
34
EROZYONLU KOROZYON
Şekil 81. Erozyon korozyonu oluşumunun ve oyuklara yol açan türbilanslı buhar akışının şematik mekanizması
35
EROZYONLU KOROZYON
Şekil 82. Erozyon korozyonunu sonucunda bir ısı değiştiricide malzeme üzerinde buhar akışı yönünde oluşan oyuklar
36
EROZYONLU KOROZYON
Şekil 83. Kalorifer borusunda oluştuşan gerilmeler neticesinde meydana gelen erozyonlu korozyon
37