ดังที่ทุกคนทราบดี เครื่องนึ่งฆ่าเชื้อนั้นเป็นภาชนะรับความดันแบบปิด มักทำจากสแตนเลสหรือเหล็กกล้าคาร์บอน ในประเทศจีน มีภาชนะรับความดันประมาณ 2.3 ล้านใบที่ใช้งานอยู่ โดยในจำนวนนี้การกัดกร่อนของโลหะมีความโดดเด่นเป็นพิเศษ ซึ่งกลายเป็นอุปสรรคหลักและโหมดความล้มเหลวที่ส่งผลต่อการทำงานที่มั่นคงของภาชนะรับความดันในระยะยาว ในฐานะที่เป็นภาชนะรับความดันชนิดหนึ่ง การผลิต การใช้ การบำรุงรักษา และการตรวจสอบเครื่องฆ่าเชื้อจึงไม่สามารถละเลยได้ เนื่องจากปรากฏการณ์และกลไกการกัดกร่อนที่ซับซ้อน รูปแบบและลักษณะของการกัดกร่อนของโลหะจึงแตกต่างกันภายใต้อิทธิพลของวัสดุ ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม และสภาวะความเครียด ต่อไป เราจะมาเจาะลึกปรากฏการณ์การกัดกร่อนของภาชนะรับความดันทั่วไปหลายประการ:
1. การกัดกร่อนแบบครอบคลุม (หรือที่เรียกว่าการกัดกร่อนแบบสม่ำเสมอ) ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ที่เกิดจากการกัดกร่อนของสารเคมีหรือการกัดกร่อนด้วยไฟฟ้าเคมี สารที่มีฤทธิ์กัดกร่อนสามารถเข้าถึงทุกส่วนของพื้นผิวโลหะอย่างสม่ำเสมอ เพื่อให้องค์ประกอบโลหะและองค์กรมีสภาวะที่ค่อนข้างสม่ำเสมอ พื้นผิวโลหะทั้งหมดสึกกร่อนในอัตราที่ใกล้เคียงกัน สำหรับภาชนะรับความดันที่ทำจากสเตนเลสสตีล ในสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อนที่มีค่า PH ต่ำ ฟิล์มกรองแสงอาจสูญเสียผลในการป้องกันเนื่องจากการละลาย และจากนั้นจึงเกิดการกัดกร่อนที่ครอบคลุม ไม่ว่าจะเป็นการกัดกร่อนที่ครอบคลุมที่เกิดจากการกัดกร่อนทางเคมีหรือการกัดกร่อนด้วยไฟฟ้าเคมี คุณสมบัติทั่วไปคือการสร้างฟิล์มฟิล์มป้องกันบนพื้นผิวของวัสดุได้ยากในระหว่างกระบวนการกัดกร่อน และผลิตภัณฑ์การกัดกร่อนอาจละลายในตัวกลาง หรือ ก่อให้เกิดออกไซด์ที่มีรูพรุนหลวม ซึ่งจะทำให้กระบวนการกัดกร่อนรุนแรงขึ้น อันตรายจากการกัดกร่อนที่ครอบคลุมไม่สามารถประเมินได้ ประการแรก มันจะนำไปสู่การลดลงของพื้นที่ความดันขององค์ประกอบแบริ่งภาชนะรับความดัน ซึ่งอาจทำให้เกิดการรั่วไหลของการเจาะ หรือแม้แต่การแตกร้าวหรือเศษเนื่องจากความแข็งแรงไม่เพียงพอ ประการที่สอง ในกระบวนการกัดกร่อนที่ครอบคลุมทางเคมีไฟฟ้า มักเกิดปฏิกิริยารีดักชั่น H+ ตามมาด้วย ซึ่งอาจทำให้วัสดุเต็มไปด้วยไฮโดรเจน และนำไปสู่ปัญหาไฮโดรเจนแตกตัวและปัญหาอื่น ๆ ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมอุปกรณ์จึงต้องถูกดีไฮโดรจีเนชัน ระหว่างการบำรุงรักษาการเชื่อม
2. การเกิดรูพรุนเป็นปรากฏการณ์การกัดกร่อนเฉพาะที่ซึ่งเริ่มต้นบนพื้นผิวโลหะและขยายตัวภายในจนเกิดเป็นหลุมกัดกร่อนรูปรูเล็กๆ ในสื่อด้านสิ่งแวดล้อมที่เฉพาะเจาะจง หลังจากช่วงระยะเวลาหนึ่ง รูหรือรูที่แกะสลักไว้แต่ละอันอาจปรากฏขึ้นบนพื้นผิวโลหะ และรูที่แกะสลักเหล่านี้จะยังคงพัฒนาไปจนถึงระดับความลึกเมื่อเวลาผ่านไป แม้ว่าการสูญเสียน้ำหนักโลหะในช่วงแรกอาจมีเพียงเล็กน้อย แต่เนื่องจากอัตราการกัดกร่อนอย่างรวดเร็วในพื้นที่ อุปกรณ์และผนังท่อมักมีรูพรุน ส่งผลให้เกิดอุบัติเหตุกะทันหัน การตรวจสอบการกัดกร่อนแบบรูเข็มทำได้ยาก เนื่องจากรูพรุนมีขนาดเล็กและมักถูกปกคลุมไปด้วยผลิตภัณฑ์ที่มีฤทธิ์กัดกร่อน ดังนั้นจึงเป็นเรื่องยากที่จะวัดและเปรียบเทียบระดับของรูพรุนในเชิงปริมาณ ดังนั้นการกัดกร่อนแบบรูพรุนจึงถือได้ว่าเป็นรูปแบบการกัดกร่อนที่ทำลายล้างและร้ายกาจที่สุดรูปแบบหนึ่ง
3. การกัดกร่อนตามขอบเกรนเป็นปรากฏการณ์การกัดกร่อนเฉพาะที่ที่เกิดขึ้นตามหรือใกล้กับขอบเขตของเมล็ดข้าว โดยสาเหตุหลักมาจากความแตกต่างระหว่างพื้นผิวของเมล็ดพืชและองค์ประกอบทางเคมีภายใน รวมถึงการมีอยู่ของสิ่งเจือปนในขอบเขตของเมล็ดข้าวหรือความเครียดภายใน แม้ว่าการกัดกร่อนตามขอบเกรนอาจไม่ชัดเจนในระดับมหภาค แต่เมื่อเกิดขึ้น ความแข็งแรงของวัสดุจะหายไปเกือบจะในทันที ซึ่งมักจะนำไปสู่ความล้มเหลวอย่างกะทันหันของอุปกรณ์โดยไม่มีการเตือนล่วงหน้า ที่สำคัญกว่านั้น การกัดกร่อนตามขอบเกรนสามารถเปลี่ยนเป็นการแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเค้นตามขอบเกรนได้อย่างง่ายดาย ซึ่งกลายเป็นสาเหตุของการแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเค้น
4. การกัดกร่อนของช่องว่างเป็นปรากฏการณ์การกัดกร่อนที่เกิดขึ้นในช่องว่างแคบ ๆ (โดยปกติความกว้างจะอยู่ระหว่าง 0.02-0.1 มม.) ที่เกิดขึ้นบนพื้นผิวโลหะเนื่องจากมีสิ่งแปลกปลอมหรือเหตุผลทางโครงสร้าง ช่องว่างเหล่านี้จะต้องแคบพอที่จะให้ของไหลไหลเข้าและหยุดนิ่ง จึงเป็นเงื่อนไขสำหรับช่องว่างที่จะสึกกร่อน ในการใช้งานจริง ข้อต่อหน้าแปลน พื้นผิวบดอัดน็อต ข้อต่อตัก ตะเข็บเชื่อมที่ไม่เชื่อมผ่าน รอยแตก รูพรุนที่ผิว ตะกรันการเชื่อมที่ไม่ได้ทำความสะอาดและเกาะอยู่บนพื้นผิวโลหะของเครื่องชั่ง สิ่งเจือปน ฯลฯ อาจทำให้เกิดช่องว่าง ส่งผลให้ การกัดกร่อนของช่องว่าง การกัดกร่อนในท้องถิ่นรูปแบบนี้เป็นเรื่องปกติและมีการทำลายล้างสูง และอาจสร้างความเสียหายต่อความสมบูรณ์ของการเชื่อมต่อทางกลและความแน่นหนาของอุปกรณ์ ส่งผลให้อุปกรณ์ทำงานล้มเหลวและแม้กระทั่งเกิดอุบัติเหตุร้ายแรง ดังนั้นการป้องกันและควบคุมการกัดกร่อนตามรอยแยกจึงมีความสำคัญมาก และจำเป็นต้องมีการบำรุงรักษาและทำความสะอาดอุปกรณ์เป็นประจำ
5. การกัดกร่อนจากความเค้นคิดเป็น 49% ของประเภทการกัดกร่อนทั้งหมดของบรรจุภัณฑ์ทั้งหมด ซึ่งมีลักษณะพิเศษคือการทำงานร่วมกันของความเค้นทิศทางและตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อน ซึ่งนำไปสู่การแตกร้าวแบบเปราะ รอยแตกชนิดนี้สามารถเกิดขึ้นได้ไม่เพียงแต่ตามแนวขอบเขตของเมล็ดข้าวเท่านั้น แต่ยังเกิดขึ้นผ่านตัวเมล็ดข้าวด้วย ด้วยการพัฒนารอยแตกร้าวลึกภายในโลหะ จะทำให้ความแข็งแรงของโครงสร้างโลหะลดลงอย่างมาก และยังทำให้อุปกรณ์โลหะเสียหายกะทันหันโดยไม่มีการเตือนล่วงหน้า ดังนั้นการแตกร้าวที่เกิดจากการกัดกร่อนจากความเครียด (SCC) จึงมีลักษณะของการทำลายล้างอย่างฉับพลันและรุนแรง เมื่อเกิดรอยแตกร้าว อัตราการขยายตัวจะเร็วมาก และไม่มีคำเตือนที่สำคัญก่อนเกิดความล้มเหลว ซึ่งเป็นรูปแบบความล้มเหลวของอุปกรณ์ที่เป็นอันตรายมาก .
6. ปรากฏการณ์การกัดกร่อนที่พบบ่อยครั้งสุดท้ายคือการกัดกร่อนของความล้าซึ่งหมายถึงกระบวนการของความเสียหายอย่างค่อยเป็นค่อยไปต่อพื้นผิวของวัสดุจนกระทั่งแตกออกภายใต้การกระทำร่วมกันของความเครียดสลับและตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อน ผลรวมของการกัดกร่อนและความเครียดสลับวัสดุทำให้เวลาเริ่มต้นและรอบเวลาของรอยแตกร้าวจากความเมื่อยล้าสั้นลงอย่างเห็นได้ชัด และความเร็วการแพร่กระจายของรอยแตกเพิ่มขึ้น ซึ่งส่งผลให้ขีดจำกัดความล้าของวัสดุโลหะลดลงอย่างมาก ปรากฏการณ์นี้ไม่เพียงแต่เร่งให้เกิดความล้มเหลวตั้งแต่เนิ่นๆ ขององค์ประกอบแรงดันของอุปกรณ์ แต่ยังทำให้อายุการใช้งานของภาชนะรับความดันที่ออกแบบตามเกณฑ์ความล้าต่ำกว่าที่คาดไว้มาก ในกระบวนการใช้งาน เพื่อป้องกันปรากฏการณ์การกัดกร่อนต่างๆ เช่น การสึกกร่อนของภาชนะรับความดันสแตนเลส ควรใช้มาตรการต่อไปนี้: ทุก 6 เดือนเพื่อทำความสะอาดด้านในของถังฆ่าเชื้อ ถังน้ำร้อน และอุปกรณ์อื่นๆ อย่างทั่วถึง; หากความกระด้างของน้ำสูงและใช้งานอุปกรณ์มากกว่า 8 ชั่วโมงต่อวัน ให้ทำความสะอาดทุกๆ 3 เดือน
เวลาโพสต์: 19 พ.ย.-2024