280 likes | 503 Vues
2. Ruostumattomien ter?sten pistekorroosio. Kloridit (ja bromi, iodi):Altistavat ruostumattomat ter?kset paikalliselle korroosiolle.Riski kasvaa kloridipitoisuuden ja l?mp?tilan kasvaessa.Riski on suurempi happamissa ja neutraaleissa liuoksissa kuin alkalisissa ymp?rist?iss?.Sulfaatti (ja NO3
E N D
1. RUOSTUMATTOMIEN TERSRAKENTEIDEN PAIKALLISEN KORROOSION RISKIN ARVIONTIP. Pohjanne, L. Carpn, P. Kinnunen ja T. Hakkarainen Tersrakenteiden T&K pivt
Turku 20.-21.8.2008
2. 2 Ruostumattomien tersten pistekorroosio Kloridit (ja bromi, iodi):
Altistavat ruostumattomat terkset paikalliselle korroosiolle.
Riski kasvaa kloridipitoisuuden ja lmptilan kasvaessa.
Riski on suurempi happamissa ja neutraaleissa liuoksissa kuin alkalisissa ympristiss.
Sulfaatti (ja NO3- ja ClO3-, ):
Vhent pistekorroosion riski kloridiliuoksissa,
Vaikutus on riippuvainen liuoksen kloridipitoisuudesta.
3. 3 Ruostumattomien tersten pistekorroosio Kloridi - sulfaattiliuokset:
Pistekorroosioriski pienenee sulfaattipitoisuuden (SO42-) kasvaessa.
Sulfaatti est/hidastaa pistesypymien ydintymist, pienent pistekorroosion todennkisyytt, nostaa kriittist pistekorroosiopotentiaalia,
Liuoksen sulfaattipitoisuudelle on mritetty kynnysarvoja,esim. AISI 304L,
[Cl-]/[SO42-] = 0.5 tai [SO42-]/[Cl-]/ = 2
4. 4 Miksi tm tutkimus? Ruostumattomien tersten paikallinen korroosio aiheuttaa usein odottamattomia vaurioita kyttympristiss, joiden pitisi koostumuksen perusteella olla tysin harmittomia.
vuotoja
srja
esteettisi haittoja
kaikkia vaikuttavia tekijit ei ole huomioitu / niit ei tiedet
eri tekijiden riippuvuuksista ei ole riittvsti tietoa
5. 5
6. 6
7. 7 Miksi tm tutkimus? HYPOTEESI
liuos vkevityy haihtuessaan
pitoisuudet kasvavat
suolat kiteytyvt
ionisuhteissa tapahtuu muutoksia
ymprist muutuu syvyttvksi
8. 8 Tavoitteet Kehitt valmiudet ja menettelyt, joilla voidaan selvitt ruostumattomien tersten paikallisen korroosion vaara olosuhteissa, joissa tapahtuu liuosten vkevitymist ja ionisuhteiden muutoksia veden haihtumisen ja suolojen saostumisen vuoksi.
Kehitt kvantitatiivinen malli ruostumattomien tersten paikallisen korroosion esiintymisen riippuvuudelle keskeisten kyttvesiss esiintyvien ympristmuuttujien arvojen yhdistelmist.
Kehitt vesikemiamallit veden haihtumisen seurauksena tapahtuvalle konsentrotumiselle - Cl- ja SO42-.
Luoda mallien pohjalta tykalu pistekorroosioriskin arviointiin.
9. 9 Tulosodotus Malli (kaava/kaavat) ruostumattomien tersten paikallisen korroosion riskin arviointiin olosuhteissa, joissa tapahtuu liuosten vkevitymist ja ionisuhteiden muutoksia veden haihtumisen ja suolojen saostumisen vuoksi.
Korroosion todennkisyys =
?(ters, liuoksen koostumus, vkevityminen, hapettavuus, lmptila, kerrostumat)
Kvantitatiiviset riippuvuudet: yhtlt, graafiset esitykset, 3D-kuvat, taulukkolaskenta ohjelmisto
10. 10 Materiaalit
11. 11 Pistekorroosionkestvyys shkkemiallisilla polarisaatiomittauksilla Kriittisten pistekorroosiopotentiaalien (Ep) mritys polarisaatiokyrist
Ep-arvot mallinnuksen tietokantana
12. 12 Kriittisen pistekorroosiopotentiaalin (Ep) mritys polarisaatiokyrst
13. 13 Perusmalli Pistekorroosiopotentiaalin riippuvuus liuoksen kloridi- , sulfaattipitoisuudesta ja lmptilasta
14. 14 Ep mallinnus - 1
15. 15 Ep mallinnus - 2
16. 16 Ep mallinnus - 3
17. 17 3D-kuvia pistekorroosioriskin arviointiin
18. 18 3D-kuvia pistekorroosioriskin arviointiin - 2
19. 19 Suolojen saostumisen mallinnus Yksinkertaistettu oletus: liukoisuusrajoina voidaan kytt puhtaiden kyllisten suolaliuosten ionituloja
NaCl-liukoisuus > Na2SO4 >> CaSO4
Arvioida kloridin ja sulfaatin vkevitymist ja ionisuhteiden muutoksia veden haihtumisen ja suolojen saostumisen seuraksena
Oikeellisuus verifioitiin vesikemialaskelmilla
20. 20 Natriumkloridn ja natriumsulfaatin liukoisuus
21. 21 Sadevesien vkevityminen - esimerkki
22. 22 Sadevesien vkevitymisen vaikutuskloridi / sulfaattisuhteeseen
23. 23 Pistekorroosioriskin arviointi - 1
24. 24 Pistekorroosioriskin arviointi - 2
25. 25 Pistekorroosioriskin arviointi - 3
26. 26 Pistekorroosioriskin arviointi - 4
27. 27 Yhteenveto
Ympristtekijt voivat muuttua ratkaisevasti, jos vesiliuos vkevityy riittvsti haihtumalla.
Haihtumisen takia liuoksesta alkaa saostua suoloja, jolloin liuokseen jvien ionien pitoisuuksien suhteet muuttuvat
Erityisesti kalsiumsulfaatin liukoisuus veteen on huomattavan pieni
Kehitetyill kvantitaavisilla malleilla voidaan arvioida valittujen koetersten pistesypymisvaaraa erilaisissa ympristiss, joissa konsentroituminen on mahdollista.
Lopputuloksena Excel-pohjainen tykalu
Silyvyys - Ohjelma ei ota huomioon pinnanlaaduun, liittmismenetelmien tai puhdistusten vaikutuksia
28. 28 Kiitokset TEKES
Outokumpu Stainless Oy
Kemira Oyj
Rautaruukki Oyj
Tersrakenneyhdistys ry
VTT