Zu den Materialien der Drucksensordrähte sowie der Flansche der Hauptleitungen: Kann es zu elektrochemischer Korrosion kommen? Wie kann man dieser vorbeugen?
Thread Content
Was betrifft das Material der Drucksensordrähte sowie das Material der Flansche an den Hauptleitungen: Kann es zu elektrochemischer Korrosion kommen, und wie kann man dieser vorbeugen? Wie der Titel schon sagt: Für die Druckleitungsschläuche werden in der Regel Edelstähle verwendet (zum Beispiel Rohre aus Weißstahl mit einem Durchmesser von 6 mm für die Druckleitungsschläuche an Düsen). Die Hauptrohre hingegen bestehen aus Kohlenstahl, zum Beispiel aus Stahl vom Typ 20. Kann es dann zu einer elektrochemischen Korrosion kommen, wenn diese beiden verschiedenen Materialien miteinander verschweißt werden? Wie kann man Prävention betreiben und die richtigen Materialien auswählen?
Vor der Ventil ist Stahlrohr aus Kohlenstoffstahl verwendet, hinter dem Ventil Stahlrohr aus Weißstahl.
Vor der Ventil ist Stahlrohr aus Kohlenstoffstahl verwendet, hinter dem Ventil Stahlrohr aus Weißstahl.
Ob zwei verschiedene Materialien direkt eine geschweißte Verbindung bilden können, hängt von der Stärke der Wechselwirkungen zwischen den Atomen oder Molekülen dieser beiden Materialien ab. Die Wechselwirkung zwischen zwei Elementen hängt von Faktoren wie ihrer Elektronenschichtstruktur, der Anzahl der Valenzelektronen, der Atomgröße, der Negativladung sowie vom Kristallgitter und den Gitterkonstanten ab. Bei der Schweißung von Metallen unterschiedlicher Art kann man davon ausgehen, dass die wichtigsten Faktoren in den beiden Legierungen ähnlich sind. Im Allgemeinen lassen sich zwischen zwei Metallen, die sowohl im flüssigen als auch im festen Zustand vollständig miteinander mischbar sind, einfach gut funktionierende Schweißverbindungen herstellen. Zwei Metalle, die im flüssigen Zustand vollständig miteinander mischbar sind, aber im festen Zustand nur eingeschränkt miteinander mischbar sind, können sowohl in einer eutektischen als auch in einer peritektischen Phasendiagrammstruktur zu verschweißten Verbindungen verbunden werden. Ihre Eigenschaften hängen jedoch vom Übergangszustand der Strukturen zwischen den beiden Metallen ab. Zwei Legierungen, die intermetallische oder interstitielle Zwischenphasen bilden, können ebenfalls eine verschweißte Verbindung erzeugen; die Eigenschaften der Verbindung hängen größtenteils von den Eigenschaften dieser Verbindungen ab. Wenn zwei Metalle sowohl im flüssigen als auch im festen Zustand völlig unlöslich füreinander sind – oder wenn ihre Löslichkeit äußerst gering ist –, dann kann keine echte Schweißverbindung entstehen. Zwischen ihnen entsteht höchstens eine schwache Verbindung ； Nur dann, wenn die Verbindungsflächen so stark miteinander verkeilt sind, dass sie sich gegenseitig berühren, kann diese Verbindung eine gewisse Stabilität aufweisen. Im Grunde handelt es sich dabei um eine mechanische Verbindung. Wenn diese beiden Metalle eine feste Schweißverbindung bilden sollen, kann dies durch den Einsatz eines dritten Metalls erreicht werden. Natürlich beruht die Phasendiagrammstruktur von Zwei-Element-Legierungen letztendlich auf den physikalisch-chemischen Eigenschaften der oben genannten Elemente. (1) Bildung von brüchigen Verbindungen. Beim Schweißen von Metallen unterschiedlicher Art entstehen aufgrund der Vielfalt und Komplexität der chemischen Zusammensetzung des Schweißmetalls neben verschiedenen Karbiden und Nitriden auch zahlreiche nichtmetallische oder intermetallische Verbindungen. Diese Nichtmetallverbindungen haben neben ihrer eigenen Brüchigkeit auch einen erheblichen Einfluss auf die mechanischen Eigenschaften der Schweißverbindungen. Sie verringern in der Regel die Dehnfähigkeit und Zähigkeit des geschweißten Metalls – was sogar zu einer erhöhten Neigung zu Rissen führen kann. Zudem sind sie ein wichtiger Faktor für einen brüchigen Versagen der Schweißverbindungen. (2) Die Schweißverbindungen weisen in der Regel keine Eigenschaften auf, die denen des Grundmetalls entsprechen. Wenn zwei verschiedene Metalle miteinander verbunden werden, entsteht ein Korrosionspaar – dadurch ist die Korrosionsbeständigkeit der Verbindung geringer als die der einzelnen Metalle. Das ist ein Problem, das schwer zu lösen ist. Außerdem werden zur Schweißung von Metallen unterschiedlicher Art in der Regel Schweißmaterialien mit guter Dehnfähigkeit verwendet – WeChat-Account: hcsteel – um ein Reißen oder Verhärten des Schweißmetalls zu vermeiden. Dadurch kann jedoch die Stärke der Schweißverbindung abnehmen. Daher muss man, um sicherzustellen, dass Schweißverbindungen aus unterschiedlichen Metallen gute Gesamtleistungen erbringen, oft auf einige Anforderungen an sekundäre Leistungsmerkmale verzichten oder diese herabsetzen – das ist ein unvermeidliches Problem bei der Schweißung von Metallen unterschiedlicher Art. Daraus geht hervor, dass bei der Schweißung von Metallen unterschiedlicher Art viele Probleme zu bewältigen sind und die Schweißarbeit äußerst schwierig ist. Nur durch die Auswahl geeigneter Schweißverfahren und -materialien sowie durch eine sorgfältige Planung des Schweißprozesses und die Anwendung spezieller Maßnahmen kann man hochwertige Schweißverbindungen zwischen Metallen unterschiedlicher Art erzielen.
Aus Edelstahl, lange Nutzungsdauer
Wenn die Materialien unterschiedlich sind, müssen unbedingt Polster verwendet werden – nicht nur für die Hauptleitungen, sondern auch für die Klammern zur Befestigung der Druckübertragungsrohre sowie für Elemente wie Bleche usw. Auch diese benötigen Gummipolster.
Wenn man sie nicht trennen kann, dann macht man einen Übergangsbereich
Einmalige Trennung der Ventile – mit Polstern lässt sich das Problem lösen
Vor dem Handventil wird Kohlenstahl verwendet, hinter dem Handventil Edelstahl. Falls möglich, sollten hinter dem Ventil vorzugsweise PTFE-Dichtungen verwendet werden.