一、碳鋼的基本耐腐蝕性能
1. 材質特性與腐蝕機理
碳含量影響:
碳鋼(碳含量 0.0218%~2.11%)主要由鐵(Fe)和碳(C)組成,不含鉻(Cr)、鎳(Ni)等耐腐蝕合金元素,表面難以形成鈍化膜。
鐵在潮濕環境中易與氧氣、水發生電化學反應,生成疏松的鐵銹(Fe?O??nH?O),導致均勻腐蝕或局部點蝕。
常見腐蝕類型:
電化學腐蝕:在電解質溶液(如水、土壤、鹽霧)中,鐵與碳形成微電池,鐵作為陽極被腐蝕。
應力腐蝕:在拉應力和腐蝕介質共同作用下,易發生裂紋擴展(如含 H?S 介質中可能引發氫脆)。
二、提升碳鋼絕緣接頭耐蝕性的措施
1. 表面防腐涂層
類型及應用:
三層 PE 防腐層:適用于埋地管道,由聚乙烯(PE)、膠粘劑、環氧粉末組成,耐土壤腐蝕,壽命可達 20 年以上。
環氧煤瀝青涂層:耐水、耐土壤微生物腐蝕,成本低,常用于市政埋地燃氣管道。
鋅鎳合金電鍍:通過犧牲陽極保護(鋅層優先腐蝕),適用于大氣環境(如戶外管道),耐鹽霧測試可達 1000 小時以上。
2. 絕緣密封設計
措施:
采用聚四氟乙烯(PTFE)或環氧樹脂絕緣墊片,隔絕介質與碳鋼直接接觸;
法蘭面進行機械加工(如車削密封槽),配合氟橡膠密封圈,減少縫隙腐蝕風險。
3. 陰極保護輔助
應用場景:埋地管道中的碳鋼絕緣接頭可搭配犧牲陽極(鋅塊) 或強制電流陰極保護,通過外部電流使碳鋼成為陰極,抑制腐蝕。
|