हाइड्रोजन प्रेरित क्रैकिंग (एचआईसी) से तात्पर्य हाइड्रोजन परमाणुओं से है जो स्टेनलेस स्टील मैट्रिक्स के आंतरिक भाग में प्रवेश करते हैं और अनाज की सीमाओं, समावेशन और आंतरिक दोषों पर एकत्रित होते हैं। हाइड्रोजन अणु विशाल आंतरिक दबाव बनाते हैं, जो स्पष्ट बाहरी क्षरण के बिना सामग्री के अंदर दरारें उत्पन्न करता है। काम के तनाव के तहत, दरारें तेजी से फैलती हैं और हीटिंग ट्यूब में अचानक भंगुर फ्रैक्चर का कारण बनती हैं। इस प्रकार की विफलता में अत्यधिक छिपाव और यादृच्छिकता होती है, जिससे अक्सर सामान्य परिचालन दबाव के तहत उपकरण फटने की दुर्घटना होती है।
1. आंतरिक हाइड्रोजन दरार निर्माण सिद्धांत
अचार बनाने, कैथोडिक संरक्षण, अम्लीय माध्यम संक्षारण और वेल्डिंग प्रक्रियाओं में, हाइड्रोजन आयन हाइड्रोजन परमाणु उत्पन्न करने के लिए इलेक्ट्रॉन प्राप्त करते हैं। छोटे एच परमाणु निष्क्रिय फिल्म में प्रवेश कर सकते हैं और 316 स्टेनलेस स्टील की धातु जाली में फैल सकते हैं। हाइड्रोजन परमाणु लगातार पलायन करते हैं और स्लैग समावेशन, अव्यवस्था क्षेत्रों और अनाज सीमाओं जैसे भौतिक दोषों पर जमा होते हैं, और हाइड्रोजन गैस में संयोजित होते हैं। चूँकि हाइड्रोजन के अणु बाहर की ओर नहीं निकल सकते, इसलिए छोटी गुहा के अंदर जबरदस्त आंतरिक तन्य दबाव बनता है। जब आंतरिक तनाव सामग्री की फ्रैक्चर कठोरता से अधिक हो जाता है, तो माइक्रोक्रैक कमजोर चरण इंटरफ़ेस के साथ शुरू और विस्तारित होते हैं। थर्मल चक्र भार और काम के दबाव के तहत, दरारें सीधे दीवार की मोटाई में फैलती हैं, जिसके परिणामस्वरूप भंगुर टूटना रिसाव होता है।
2. हाइड्रोजन घुसपैठ के मुख्य स्रोत
एसिड अचार बनाने की प्रक्रिया: हाइड्रोक्लोरिक एसिड और मिश्रित एसिड स्टील को संक्षारित करते हैं और बड़ी मात्रा में नवजात हाइड्रोजन का उत्पादन करते हैं;
प्रभावित वर्तमान कैथोडिक प्रणाली की अत्यधिक सुरक्षा: अत्यधिक ध्रुवीकरण धातु की सतह पर हिंसक हाइड्रोजन विकास को ट्रिगर करता है;
अपशिष्ट जल युक्त हाइड्रोजन सल्फाइड में दीर्घावधि सेवा: सल्फाइड आयन मैट्रिक्स में हाइड्रोजन प्रवेश को बढ़ावा देते हैं;
गैस परिरक्षण के बिना वेल्डिंग: हवा में नमी हाइड्रोजन में विघटित हो जाती है और वेल्ड धातु में प्रवेश करती है;
हाइड्रोजन के साथ यांत्रिक प्रसंस्करण, जिसमें कटिंग तरल पदार्थ होता है, जिससे सतह पर हाइड्रोजन का अवशोषण होता है।
3. हाइड्रोजन क्रैकिंग को तेज करने वाले प्रमुख कारक
झुकने और वेल्डिंग बनाने से वर्कपीस के अंदर उच्च तन्यता अवशिष्ट तनाव;
आधार सामग्री में प्रचुर मात्रा में आंतरिक गैर-{0}}धात्विक समावेशन, हाइड्रोजन के लिए संग्रहण स्थल प्रदान करना;
कम पीएच अम्लीय वातावरण हाइड्रोजन विकास दर में काफी सुधार करता है;
कम तापमान वाली कार्यशील स्थिति हाइड्रोजन प्रसार की गति को कम करती है और स्थानीय संवर्धन को तेज करती है।
4. पदानुक्रमित रोकथाम और उन्मूलन के उपाय
① अचार बनाने की प्रक्रिया को मानकीकृत करें और हाइड्रोजन अवरोधक जोड़ें
हाइड्रोजन परमाणु उत्पादन को दबाने के लिए अचार के घोल में विशेष हाइड्रोजन पारगमन मंदक जोड़ें; अधिक संक्षारण और अत्यधिक हाइड्रोजन अवशोषण से बचने के लिए अचार बनाने के समय को सख्ती से नियंत्रित करें।
② कैथोडिक सुरक्षा संभावित सीमा को सख्ती से नियंत्रित करें
अत्यधिक नकारात्मक ध्रुवीकरण क्षमता से बचें; हाइड्रोजन विकास प्रतिक्रिया अंतराल को मौलिक रूप से काटने के लिए ऊपरी सीमा सुरक्षा क्षमता निर्धारित करें।
③ बेकिंग डिहाइड्रोजनेशन ताप उपचार करें
अचार बनाने और वेल्डिंग करने के बाद, आंतरिक हाइड्रोजन को फैलने और मैट्रिक्स से बाहर निकलने देने के लिए कम तापमान वाली बेकिंग हीट संरक्षण करें, जिससे हाइड्रोजन संवर्धन के छिपे खतरे को खत्म किया जा सके।
④ कच्चे माल की शुद्धता और वेल्डिंग की गुणवत्ता में सुधार
कम-समावेशन योग्य स्टेनलेस स्टील पाइप का चयन करें; वेल्ड सरंध्रता को कम करने और हाइड्रोजन जमा होने वाले स्रोतों में खराबी को कम करने के लिए डबल-पक्षीय आर्गन शील्डिंग वेल्डिंग को अपनाएं।
⑤ अवशिष्ट तन्य तनाव को कम करने के लिए संरचना का अनुकूलन करें
आंतरिक तन्यता तनाव क्षेत्र को कम करने और दरार प्रसार के लिए प्रेरक शक्ति को कम करने के लिए तनाव राहत एनीलिंग बनाने वाली पोस्ट का संचालन करें।
5. रोकथाम प्रभाव तुलना तालिका
表格
| उत्पादन एवं सेवा मोड | हाइड्रोजन क्रैकिंग जोखिम | अनुकूलन सुझाव |
|---|---|---|
| अप्रतिबंधित अचार बनाना + कोई डिहाइड्रोजनीकरण उपचार नहीं | उच्च छिपा हुआ फ्रैक्चर जोखिम | अवरोधक और बेकिंग प्रक्रिया अवश्य जोड़ें |
| अवरोधक के साथ अचार बनाना + पोस्ट-प्रक्रिया डीहाइड्रोजनीकरण | मूल रूप से हाइड्रोजन संवर्धन को समाप्त करें | मानक उत्पादन अनिवार्य प्रक्रिया |
| कम -कच्चे माल का समावेश + तनाव से राहत एनीलिंग | न्यूनतम क्रैकिंग प्रवृत्ति | उच्च -दबाव वाली हीटिंग ट्यूब पसंदीदा प्रक्रिया |
निष्कर्ष
हाइड्रोजन प्रेरित क्रैकिंग धातु के अंदर हाइड्रोजन परमाणु के प्रवेश, एकत्रीकरण और आंतरिक दबाव के टूटने से उत्पन्न होती है। मुख्य नियंत्रण साधन हाइड्रोजन उत्पादन चैनलों को कम करना, हाइड्रोजन के बाहर निकलने को बढ़ावा देना और आंतरिक तनाव और भौतिक दोषों को कम करना है। पिकलिंग, कैथोडिक सुरक्षा, वेल्डिंग और पोस्ट {{2}हीट ट्रीटमेंट लिंक को विनियमित करके, हाइड्रोजन उत्सर्जन के कारण 316 हीटिंग ट्यूबों के अचानक भंगुर फ्रैक्चर के जोखिम को प्रभावी ढंग से समाप्त किया जा सकता है।
