太阳能水箱内胆常见的腐蚀类型

日期:2019-03-15 / 人气: / 来源:未知

太阳能热水器在中国发展已经有二十几年的时间,技术上也渐趋完善。水箱是太阳能热水器的核心部件之一,其内胆技术是热水器的关键技术,内胆质量的好坏直接影响太阳能热水器的寿命、安全性和可靠性。目前市场上常见的水箱内胆类型主要有搪瓷内胆,搪塑内胆和不锈钢内胆。调查显示,水箱内胆腐蚀失效主要是局部腐蚀失效,具体有晶间腐蚀,应力腐蚀和孔蚀三种类型,也有这几种腐蚀类型同时发生的失效情况。

    常见局部腐蚀
   
    晶间腐蚀和应力腐蚀本属于两种不同的腐蚀类型,但是在太阳能热水器水箱内胆上都和金属晶粒组织有着密切的联系,两种腐蚀失效经常同时发生。晶间腐蚀是腐蚀沿着晶粒边界或它的邻近区域发展的一种腐蚀形式,而应力腐蚀指的是材料在介质和力的共同作用下引起的失效或者机械性能变化。

    不锈钢内胆水箱是利用不锈钢不容易生锈腐蚀的原理来保障内胆的使用寿命,由于其加工设备投资小,加工工序少,工艺相对简单,在非承的水箱上应用较多,在承压水箱上的应用却出现过很多问题。不锈钢的不锈,一般意义上指的是其抗均匀腐蚀的能力,应用在太阳能水箱上,其最主要的问题焊接后焊接及其热影响区的金相组织发生变化,承压场合的应用容易出现晶间腐蚀和应力腐蚀。不锈钢在焊接后,会产生高温,焊缝温度经过敏化温度区间时,会析出碳化物。而碳化物的析出会导致不锈钢焊接区域元素分布不均匀,再加上焊接区经过高温熔化,金相组织发生变化,晶粒变得粗大,在某些环境中产生晶间腐蚀(焊接侵蚀)。另外,当水箱内胆承受自来水力和水箱内胆中冷水被加热后附加的膨胀压力时,又会产生应力腐蚀,应力的存在同时会加剧晶间腐蚀,从而加速焊接区域的破坏,水箱内胆使用2~3年后会出现一定比例的焊接区域的漏水问题。

    搪瓷内胆水箱和搪塑内胆水箱的防腐蚀原理都是在金属和水之间涂覆一层不导电的材料,以隔断水和金属的化学反应。其区别在于搪塑内胆水箱采用塑料作为隔断材料,目前市场上使用的较少在这里不做探讨。而搪瓷内胆水箱是将无机玻璃质材料通过熔融凝于基体金属上并与金属牢固结合在一起的一种产品,工艺相对复杂。由于搪瓷起到隔绝水的作用,搪瓷配料和工艺做的好则可避免晶间腐蚀和应力腐蚀的破坏。而搪瓷如何能和基材精密结合,防止出现鳞爆、剥瓷、铜头、针孔等缺陷,和搪瓷材料配方好坏以及工艺水平有很大关系

作者:admin


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