家用太阳能热水器已经发展了20多年,技术也在逐步改进。目前,市场上常见的水箱内胆类型主要包括搪瓷内胆、搪瓷内胆和不锈钢内胆。调查显示,水箱内胆腐蚀故障主要是局部腐蚀故障,具体有晶间腐蚀、应力腐蚀和孔腐蚀三种类型,如何避免?例如,家用太阳能热水器水箱的防腐技巧,让我们来看看。
一、常见的局部腐蚀。
1.晶间腐蚀和应力腐蚀。
晶间腐蚀和应力腐蚀最初属于两种不同的腐蚀类型,但它们与家用太阳能热水器水箱中的金属晶粒组织密切相关。这两种腐蚀失效经常同时发生,所以它们一起陈述。晶间腐蚀是沿晶粒边界或其邻近区域发展的腐蚀形式。应力腐蚀是指介质和力的共同作用下材料的故障或机械性能的变化。晶间腐蚀往往是应力腐蚀的先导因素。
不锈钢水箱采用不锈钢不易生锈腐蚀的原理,保证内胆的使用寿命。由于其加工设备投资小,加工工艺少,工艺相对简单,在非压力水箱中应用较多,但在压力水箱中存在许多问题。不锈钢的不锈钢一般是指其抗均匀腐蚀能力,应用于家用太阳能热水器水箱。焊接后,焊接及其热影响区域的金相组织发生变化,压力场合的应用容易发生晶间腐蚀和应力腐蚀。
焊接后不锈钢会产生高温。当焊缝温度通过敏化温度范围时,碳化物会沉淀并在晶界上形成(Fe.Cr)23C6。碳化物的沉淀会导致不锈钢焊接区元素分布不均匀。此外,焊接区高温熔化后,金相组织发生变化,晶粒变厚,在某些环境中产生晶间腐蚀(焊接腐蚀)。此外,当水箱承受自来水压力和冷水加热后增加的膨胀压力时,会产生应力腐蚀。应力的存在会加剧晶间腐蚀,从而加速焊接区域的损坏。2~3年后,一定比例的焊接区域漏水。
搪瓷水箱和搪瓷水箱的防腐原理是在金属和水之间涂上一层非导电材料,以隔离水和金属之间的化学反应。区别在于搪瓷水箱采用塑料作为隔断材料,目前市场上使用较少,这里不讨论。搪瓷水箱是一种通过熔化将无机玻璃材料凝结在基础金属上并与金属牢固结合的产品,工艺相对复杂。由于搪瓷在隔离水方面发挥着作用,搪瓷成分和工艺可以避免晶间腐蚀和应力腐蚀的破坏。搪瓷如何与基材精确结合,防止鳞片爆炸、剥瓷、铜头、针孔等缺陷,与搪瓷材料的配方质量和工艺水平密切相关。
2.孔蚀。
孔蚀是指在金属表面发展到材料深处的腐蚀孔,其余区域不腐蚀或轻微腐蚀,孔蚀也称为孔蚀、点蚀等。水箱上另一种常见的腐蚀是孔蚀。这种腐蚀通常不在焊接区域。一般直径只有几微米,这种腐蚀的另一个显著特点是大部分孔都覆盖着腐蚀产物。热水器水箱上孔蚀的主要罪魁祸首是氯离子,在孔蚀过程中不消耗氯离子,因此氯离子主要诱导孔蚀,其机制是氯离子可以优先吸附在钝化膜上,排出氧原子,然后与钝化膜中的阳离子形成可溶性氯化物,从而破坏金属的自钝化能力。在使用次氯酸消毒的自来水中,即使使用无缝不锈钢,也很难完全避免孔蚀的破坏。研究表明,当金属表面有疤痕,内部有硫化物混合,并且在晶体边界上有碳化物沉积时,这些特定部位更容易形成孔蚀。
二、家用太阳能热水器水箱防腐方法。
抑制腐蚀的常用方法有:
1)使用更耐腐蚀的材料,增加材料厚度或改进焊接工艺;
2)避免腐蚀环境,如降低水中氯离子含量,降低水溶氧含量;
3)采用牺牲阳极或外加电流的阴极保护方法,涂上防腐涂层;
4)采用阳极氧化等增加防腐氧化膜的阳极保护方法;
5)增加阳极性、阴极性和混合性的缓蚀剂保护方法。
三、具体针对不锈钢水箱的腐蚀解决方案。
1)更换不锈钢材料,使用316L不锈钢等耐腐蚀不锈钢,增加不锈钢厚度,这一措施将大大提高厂家成本;
2)严格控制,确保焊接工艺和使用更好的焊接工艺,虽然该措施可以减少腐蚀问题,但不能从机制上避免水箱腐蚀;
3)为了避免在水质较差的地区销售,这一措施需要牺牲大量的市场。因此,目前还没有找到一种非常有效的方法来减少不锈钢水箱的腐蚀。
搪瓷水箱除了非常耐腐蚀的无机涂层保证外,还采用牺牲阳极或外部电流的阴极保护方法,通过简单的工艺牺牲阳极,通常称为阳极,可以延长搪瓷水箱的使用寿命,阳极容易更换,在适当的时间更换阳极可以从根本上解决水箱腐蚀问题。同样的阳极棒解决方案组装在不锈钢水箱上,阳极棒由于需要保护不锈钢面积大,消耗非常快,不锈钢水箱不适用。
以上是速修网小编整理的家用太阳能热水器水箱的防腐方法和防腐解决方案。我希望它能帮助大家。如果您仍然不知道,可以关注我们速修网,帮助您解决遇到的问题。