آموزش خوردگي فلزات

[mitsomak 62]

باعرض سلام خدمت دوستان این تاپیک مخصوص خوردگی فلزات هست از دوستان دعوت میشه برای غنی تر کردن این تاپیک کمک رسانند.

درضمن در این ضمینه هرکسی مشکلی داشت در خدمتش هستیم

[mitsomak 62]

کتاب خوردگی لوله ها و حفاظت کاتدی

 

لینک دانلود

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

[mitsomak 62]

تخریب فلزات با عوامل غیر خوردگی فلزات در اثر اصطکاک ، سایش و نیروهای وارده دچار تخریب می‌‌شوند که تحت عنوان خوردگی مورد نظر ما نیست.

فرایند خودبه‌خودی و فرایند غیرخودبه‌خودی

خوردگی یک فرایند خودبخودی است، یعنی به زبان ترمودینامیکی در جهتی پیش می‌‌رود که به حالت پایدار برسد. البته M+n می‌‌تواند به حالتهای مختلف گونه‌های فلزی با اجزای مختلف ظاهر شود. اگر آهن را در اتمسفر هوا قرار دهیم، زنگ می‌‌زند که یک نوع خوردگی و پدیده‌ای خودبه‌خودی است. انواع مواد هیدروکسیدی و اکسیدی نیز می‌‌توانند محصولات جامد خوردگی باشند که همگی گونه فلزی هستند. پس در اثر خوردگی فلزات در یک محیط که پدیده‌ای خودبه‌خودی است، اشکال مختلف آن ظاهر می‌‌شود.

بندرت می‌‌توان فلز را بصورت فلزی و عنصری در محیط پیدا کرد و اغلب بصورت ترکیب در کانی و بصورت کلریدها و سولفیدها و غیره یافت می‌‌شوند و ما آنها را بازیابی می‌‌کنیم. به عبارت دیگر ، با استفاده ‌از روشهای مختلف ، فلزات را از آن ترکیبات خارج می‌‌کنند. یکی از این روشها ، روش احیای فلزات است. بعنوان مثال ، برای بازیابی مس از ترکیبات آن ، فلز را بصورت سولفات مس از ترکیبات آن خارج می‌‌کنیم یا اینکه آلومینیوم موجود در طبیعت را با روشهای شیمیایی تبدیل به ‌اکسید آلومینیوم می‌‌کنند و سپس با روشهای الکترولیز می‌‌توانند آن را احیا کنند.

برای تمام این روشها ، نیاز به صرف انرژی است که یک روش و فرایند غیرخودبه‌خودی است و یک فرایند غیرخودبه‌خودی هزینه و مواد ویژه‌ای نیاز دارد. از طرف دیگر ، هر فرایند غیر خودبه‌خودی درصدد است که به حالت اولیه خود بازگردد، چرا که بازگشت به حالت اولیه یک مسیر خودبه‌خودی است. پس فلزات استخراج شده میل دارند به ذات اصلی خود باز گردند.

در جامعه منابع فلزات محدود است و مسیر برگشت طوری نیست که دوباره آنها را بازگرداند. وقتی فلزی را در اسید حل می‌‌کنیم و یا در و پنجره دچار خوردگی می‌‌شوند، دیگر قابل بازیابی نیستند. پس خوردگی یک پدیده مضر و ضربه زننده به ‌اقتصاد است.

جنبه‌های اقتصادی فرایند خوردگی

برآوردی که در مورد ضررهای خوردگی انجام گرفته، نشان می‌‌دهد سالانه هزینه تحمیل شده از سوی خوردگی ، بالغ بر ۵ میلیارد دلار است. بیشترین ضررهای خوردگی ، هزینه‌هایی است که برای جلوگیری از خوردگی تحمیل می‌‌شود.

پوششهای رنگها و جلاها

ساده‌ترین راه مبارزه با خوردگی ، اعمال یک لایه رنگ است. با استفاده ‌از رنگها بصورت آستر و رویه ، می‌‌توان ارتباط فلزات را با محیط تا اندازه‌ای قطع کرد و در نتیجه موجب محافظت تاسیسات فلزی شد. به روشهای ساده‌ای می‌‌توان رنگها را بروی فلزات ثابت کرد که می‌‌توان روش پاششی را نام برد. به کمک روشهای رنگ‌دهی ، می‌‌توان ضخامت معینی از رنگها را روی تاسیسات فلزی قرار داد.

آخرین پدیده در صنایع رنگ سازی ساخت ر الکترواستاتیک است که به میدان الکتریکی پاسخ می‌‌دهند و به ‌این ترتیب می‌توان از پراکندگی و تلف شدن رنگ جلوگیری کرد.

پوششهای فسفاتی و کروماتی

این پوششها که پوششهای تبدیلی نامیده می‌‌شوند، پوششهایی هستند که ‌از خود فلز ایجاد می‌‌شوند. فسفاتها و کروماتها نامحلول‌اند. با استفاده ‌از محلولهای معینی مثل اسید سولفوریک با مقدار معینی از نمکهای فسفات ، قسمت سطحی قطعات فلزی را تبدیل به فسفات یا کرومات آن فلز می‌‌کنند و در نتیجه ، به سطح قطعه فلز چسبیده و بعنوان پوششهای محافظ در محیط‌های خنثی می‌‌توانند کارایی داشته باشند.

این پوششها بیشتر به ‌این دلیل فراهم می‌‌شوند که ‌از روی آنها بتوان پوششهای رنگ را بر روی قطعات فلزی بکار برد. پس پوششهای فسفاتی ، کروماتی ، بعنوان آستر نیز در قطعات صنعتی می‌‌توانند عمل کنند؛ چرا که وجود این پوشش ، ارتباط رنگ با قطعه را محکم‌تر می‌‌سازد. رنگ کم و بیش دارای تحلخل است و اگر خوب فراهم نشود، نمی‌‌تواند از خوردگی جلوگیری کند.

پوششهای اکسید فلزات

اکسید برخی فلزات بر روی خود فلزات ، از خوردگی جلوگیری می‌‌کند. بعنوان مثال ، می‌‌توان تحت عوامل کنترل شده ، لایه‌ای از اکسید آلومینیوم بر روی آلومینیوم نشاند. اکسید آلومینیوم رنگ خوبی دارد و اکسید آن به سطح فلز می‌‌چسبد و باعث می‌‌شود که ‌اتمسفر به‌ آن اثر نکرده و مقاومت خوبی در مقابل خوردگی داشته باشد. همچنین اکسید آلومینیوم رنگ‌پذیر است و می‌‌توان با الکترولیز و غوطه‌وری ، آن را رنگ کرد. اکسید آلومینیوم دارای تخلخل و حفره‌های شش وجهی است که با الکترولیز ، رنگ در این حفره‌ها قرار می‌‌گیرد.

همچنین با پدیده ‌الکترولیز ، آهن را به اکسید آهن‌ سیاه رنگ (البته بصورت کنترل شده) تبدیل می‌‌کنند که مقاوم در برابر خوردگی است که به آن "سیاه‌کاری آهن یا فولاد" می‌‌گویند که در قطعات یدکی ماشین دیده می‌‌شود.

پوششهای گالوانیزه

گالوانیزه کردن (Galvanizing) ، پوشش دادن آهن و فولاد با روی است. گالوانیزه ، بطرق مختلف انجام می‌‌گیرد که یکی از این طرق ، آبکاری با برق است. در آبکاری با برق ، قطعه‌ای که می‌‌خواهیم گالوانیزه کنیم، کاتد الکترولیز را تشکیل می‌‌دهد و فلز روی در آند قرار می‌‌گیرد. یکی دیگر از روشهای گالوانیزه ، استفاده ‌از فلز مذاب یا روی مذاب است. روی دارای نقطه ذوب پایینی است.

در گالوانیزه با روی مذاب آن را بصورت مذاب در حمام مورد استفاده قرار می‌‌دهند و با استفاده ‌از غوطه‌ور سازی فلز در روی مذاب ، لایه‌ای از روی در سطح فلز تشکیل می‌‌شود که به ‌این پدیده ، غوطه‌وری داغ (Hot dip galvanizing) می‌گویند. لوله‌های گالوانیزه در ساخت قطعات مختلف ، در لوله کشی منازل و آبرسانی و ... مورد استفاده قرار می‌‌گیرند.

پوششهای قلع

قلع از فلزاتی است که ذاتا براحتی اکسید می‌‌شود و از طریق ایجاد اکسید در مقابل اتمسفر مقاوم می‌‌شود و در محیطهای بسیار خورنده مثل اسیدها و نمکها و ... بخوبی پایداری می‌‌کند. به همین دلیل در موارد حساس که خوردگی قابل کنترل نیست، از قطعات قلع یا پوششهای قلع استفاده می‌‌شود. مصرف زیاد این نوع پوششها ، در صنعت کنسروسازی می‌‌باشد که بر روی ظروف آهنی این پوششها را قرار می‌‌دهند.

پوششهای کادمیوم

این پوششها بر روی فولاد از طریق آبگیری انجام می‌‌گیرد. معمولا پیچ و مهره‌های فولادی با این فلز ، روکش داده می‌‌شوند.

فولاد زنگ‌نزن

این نوع فولاد ، جزو فلزات بسیار مقاوم در برابر خوردگی است و در صنایع شیرآلات مورد استفاده قرار می‌گیرد. این نوع فولاد ، آلیاژ فولاد با کروم می‌‌باشد و گاهی نیکل نیز به ‌این آلیاژ اضافه می‌‌شود.

[Peyman 16,150]

سلام

 

تاپیکه خیلی خوبیه

ممنون می شم اگر ادامه بدید و به روش های مختلف خوردگی بپردازید.

 

در جامعه منابع فلزات محدود است و مسیر برگشت طوری نیست که دوباره آنها را بازگرداند. وقتی فلزی را در اسید حل می‌‌کنیم و یا در و پنجره دچار خوردگی می‌‌شوند، دیگر قابل بازیابی نیستند

 

سوال من اینه که چرا محصولات خوردگی قابل بازیابی نیستند ؟

محصول خوردگی فولاد، اکسیدهای آهن هست

مشابه سنگ آهن

و سنگ آهن هم شارژ کوره آهن سازی

بنابراین به نظر می رسه که به پروسه تولید قابل برگشت هستند،

فارغ از هزینه تولید، چون محصولات خوردگی غالبا پودرن، بنابراین سنگی در اختیار نخواهد بود

لذا برای شارژ به کوره نیاز به گندله سازی و سینترینگ هست.

از طرفی در نظر بگیرید که عیار آهن در سنگ آهن مرتبا رو به کاهش هست

در حالیکه لایه های اکسیدی آهن متشکل از آهن و اکسیژن هست، لذا عیار آهن بسیار بالاست.

 

فولاد زنگ‌نزن

این نوع فولاد ، جزو فلزات بسیار مقاوم در برابر خوردگی است و در صنایع شیرآلات مورد استفاده قرار می‌گیرد. این نوع فولاد ، آلیاژ فولاد با کروم می‌‌باشد و گاهی نیکل نیز به ‌این آلیاژ اضافه می‌‌شود.

 

کاملا صحیح

نیکل عمدتا به علت افزایش خواص مکانیکی اضافه می شه

نیکل پایدار کننده فاز آستنیت هست

اخیرا جایگزین نیکل، منگنز می شه، با افزایش کمی حلالیت نیتروژن در فولاد که خواص مکانیکی عالی رو سبب می شه.

[mitsomak 62]

هند بوک خوردگی فلزات

 

لینک دانلود

 

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

[mitsomak 62]

کتاب مقدمه ای بر علم خوردگی Introduction to corrosion

E.McCafferty :نویسنده

توضیح : از کاملترین کتاب های علم خوردگی مواد , کتاب "مقدمه ای بر علم خوردگی " تالیف "کافرتی" است . در این کتاب مباحث جامعی در رابطه با انواع خوردگی آمده است .

 

 

پسوورد :

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

 

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

[mitsomak 62]

[h=2]الكترود هاي مرجع براي اندازه گيري پتانسيل وشدت جريان[/h]

الكترود هاي مرجع براي اندازه گيري پتانسيل وشدت جريان

 

نوع فایل:

حجم فایل : 487کیلو بایت

تعداد صفحات: 5 صفحه

 

این فایل شامل:

انواع الکترود مرجع

الکترود استاندارد هیدروژن (S.H.E)

الکترود کالومل(Hg2cl2)

الکترودهای نقره-کلریدنقره

الکترود مرجع Cu/Cu SO4

 

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

[mitsomak 62]

از اثرات نامطلوب اکسیژن بر روی بسیاری از مواد و عناصر پوسیدگی، فساد و زنگ زدن است. برای پاسخ بالا به ادامه مطلب بروید ............

 

در پاسخ به سوال فوق باید گفت که آلومینیم زودتر از آهن زنگ می زند اما این زنگ زدگی به رنگ بدنه ی خود آلومینیم است و پس از زنگ زدن لایه ای به عنوان لایه ی اکسیدی محافظ روی آلومینیم را پوشانده و مانع از رسیدن اکسیژن به آن می شود، در حالی که آهن دیرتر از آلومینیم زنگ می زند اما زنگ زدگی آن به صورت پوسته شدن است و اثر نامطلوبی در آهن دارد.

پس بنابر این زنگ زدگی آلومینیم دارای اثرات مثبت و زنگ زدگی آهن اثری منفی و مخرب دارد و باید در این گونه موانع از انواع ضد زنگ ها استفاده کرد.

[mitsomak 62]

خوردگی شیاری (به

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

: Crevice corrosion)‏ گونه‌ای از

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

که واکنش

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

آن درون شیاری در سطح که تماس چندانی با بیرون ندارد رخ می‌دهد. شیار می‌تواند جای وصل‌شدن دو قطعه مانند پیچ یا

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

، درز و هرگونه جایی که

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

بتواند در آن راکد بماند است.

سازوكار :

برای رخ‌دادن این گونه

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

بایستی ماده بتواند

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

شود و یون مهاجم که اغلب

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

(مانند Cl^-‎ و Br^-‎)است، موجود باشد. نخست درون شیار در اثر واکنش

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

،

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

مصرف می‌شود و چون دسترسی

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

به درون موجود نیست، واکنش

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

خورده‌شدن فلز درون شیار رخ می‌دهد و غلظت

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

مثبت افزایش می‌یابد و این باعث رانش یون‌های منفی مانند

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

و OH^-‎ به درون می‌شود و با هیدرولیزشدن

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

،

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

کاهش یافته و شیار اسیدی می‌شود. لایه

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

نابود می‌شود و فرآیند هیدرولیزشدن و کاهش

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

فلز را می‌خورد.

از آنجا که

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

می‌توانند

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

شوند، این

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

فراوان‌ترین گونه در بین آن‌ها در آب دریاست.

[mitsomak 62]

خوردگی شیاری (به

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

: Crevice corrosion)‏ گونه‌ای از

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

که واکنش

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

آن درون شیاری در سطح که تماس چندانی با بیرون ندارد رخ می‌دهد. شیار می‌تواند جای وصل‌شدن دو قطعه مانند پیچ یا

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

، درز و هرگونه جایی که

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

بتواند در آن راکد بماند است.

سازوكار :

برای رخ‌دادن این گونه

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

بایستی ماده بتواند

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

شود و یون مهاجم که اغلب

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

(مانند Cl^-‎ و Br^-‎)است، موجود باشد. نخست درون شیار در اثر واکنش

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

،

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

مصرف می‌شود و چون دسترسی

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

به درون موجود نیست، واکنش

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

خورده‌شدن فلز درون شیار رخ می‌دهد و غلظت

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

مثبت افزایش می‌یابد و این باعث رانش یون‌های منفی مانند

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

و OH^-‎ به درون می‌شود و با هیدرولیزشدن

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

،

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

کاهش یافته و شیار اسیدی می‌شود. لایه

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

نابود می‌شود و فرآیند هیدرولیزشدن و کاهش

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

فلز را می‌خورد.

 

از آنجا که

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

می‌توانند

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

شوند، این

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

فراوان‌ترین گونه در بین آن‌ها در آب دریاست.

[mitsomak 62]

خوردگی شیاری ( شکافی ) crevice corrosion پیل های اختلاف دمشی :

اگر درون دو نیم سلول تیغه هایی از جنش یکسان قرار دهیم و الکترولیت هر دو هم از یک جنس باشند در حالت عادی هیچ اتفاقی رخ نمی دهد اما اگر توسط لوله ای درون یکی از نیم سلول ها گاز اکسیژن و درون نیم سلول دیگری گاز نیتروژن یا هر گازی که دارای اکسیژن نباشد بدمیم باعث می شود یکی از سلول ها به عنوان کاتد و دیگری به صورت آند عمل کرده و واکنش دهند . واکنش کاتدی آن به صورت واکنش آندی آن بسته به شراط می تواند توسط فلز با آب ( H2O) و ... انجام شود .

به این گونه پیل ها پیل های اختلاف دمشی می گویند .

در خوردگی شیاری عامل اختلاف دمش اکسیژن باعث ایجاد خوردگی شیاری می شود . این نوع خوردگی در شیارها ، شکاف ها ، بین پوسته اکسیدی ، رسوب ها و ... رخ دهد .

مکانیزم :

اساس این نوع خوردگی محبوس شدن الکترولیت در یک شکاف و ایجاد یک پیل اختلاف دمشی است. محلی که فشار اکسیژن کمتری دارد آند می باشد که واکنش در آن رخ می دهد و واکنش کاتدی احیاء اکسیژن است . این خوردگی دو مرحله دارد . مرحله اول زمانی که درون شیار اکسیژن وجود دارد و واکنش های اکسید شدن و احیاء درون شیار اتفاق می افتد . هنگامی که اکسیژن درون شیار تمام شد فشار اکسیژن خارج از شیار از فشار اکسیژن داخل شیار بیشتر است که تولید یک پیل اختلاف دمشی می کند . مرحله دوم : بر اثر تمام شدن اکسیژن درون شیار ، یون های Mⁿ⁺ تولید شده در شیار یون های منفی که در خارج از شیار است را به سمت خود می کشد ، در اینجا یون هایی مانند کلر تولید کلرید فلز می دهند و چون کلرید در این محیط ناپایدار است هیدرولیز می شود و تولید آب کرده همچنین PH محیط را کم می کند و در نتیجه محیطی اسیدی خواهیم داشت . این عامل باعث می شود سرعت خوردگی بشدت بالا برود .

روش های جلوگیری :

بهترین راه حل حذف شیار می باشد .

استفاده از جوش به جای میخ و پرچ .

طراحی قطعات به نحوی که از تجمع الکترولیت در جاهای مختلف جلوگیری شود .

بازدید مرتب قطعات و تمیز کردن تجهیزات .

عدم استفاده از مواد جاذب رطوبت .

جلوگیری از ورود ناخالصی ها به محیط .

استفاده از واشرهای پلاستیکی برای جلوگیری از ایجاد شیار

[mitsomak 62]

خوردگی حفره ای : pitting corrosion در این نوع خوردگی محصولات خوردگی به پیشرفت واکنش کمک می کند . این نوع خوردگی موجب سوراخ شدن سطح فلز می شود و به علت اینکه حفره های بوجود آمده به راحتی قابل مشاهده نیست از مخرب ترین انواع خوردگی است . شروع خوردگی حفره ای دارای دورة طولانی است اما بعد از شروع حفره با سرعت زیادی نفوذ می کند . مکانیزم : مکانیزم این نوع خوردگی مشابه به خوردگی شیاری است ولی در اینجا خوردگی از زیر سطح شروع نمی شود بلكه خوردگی درسطح صاف است . کار سرد که موجب اجتماع استرس ( نیرو) می شود و افزایش لحظه ای دمای یک قسمت از قطعه و عدم یکنواختی ساختار که شامل مرزدانه ها و نقاط چند فازی و ... است می تواند تولید آند و کاتدهای موضعی کند که می تواند عامل شروع خوردگی حفره ای باشد . در فلزاتی که بر روی خود لایه های سطحی ایجاد می کنند مانند فولاد زنگ نزن و آلومینیوم دارای شدت بیشتری است . انواع حفره ها : خطرناک بودن نوع حفره را نوع کار قطعه مشخص می کند به طوریکه در برخی جاها که استرس وجود دارد حفره های نازکتر موجب تجمع استرس شده و سبب شکست قطعه می شود و در برخی جاها هم ابعاد محل خورده شده مهم است ضریب حفره دار شدن در خوردگي حفره اي : : ضخامت حفرة یکنواخت و عمق حفرة مورد نظر) هرچه ضریب حفره دار شدن بیشتر از یک باشد یعنی حساسیت نسبت به حفره دار شدن بیشتر است . اثر پارامترهای مختلف برخوردگی حفره ای : حرکت محیط موجب می شود اکسیژن به داخل حفره تزریق شده و از مرحله دوم خوردگی جلوگیری شود به طوریکه واکنش کاتدی به بیرون حفره انتقال می ماید . پارامترهای متالورژیکی :محلول های جامد تکفار مقاومت به خوردگی بیشتری دارند . ارزیابی حفره دار شدن : بعلت اینکه حفره دار شدن وزن زیادی از فلز را کاهش نمی دهد اندازه گیری وزنی را برای مقایسه آن نمی توان به کار برد . اندازه گیری دقیق عمیق حفره ها به علت پراکندگی و تعداد زیاد آنها هم امکان پذیر نیست . ]در نمودار زیر رابطه ای بین عمق حفره و تعداد حفره ها با عنوان نمودار توضیع نرمال رسم شده است [TABLE=align: left]

[TR]

[TD][/TD]

[TD=width: 44][/TD]

[TD=width: 55][/TD]

[TD=width: 109][/TD]

[/TR]

[TR]

[TD][/TD]

[TD=colspan: 3, align: left][/TD]

[/TR]

[TR]

[TD][/TD]

[/TR]

[TR]

[TD][/TD]

[TD][/TD]

[TD=align: left][/TD]

[/TR]

[/TABLE]

روش های جلوگیری : روش های جلوگیری از خوردکی حفره ای به علت مشابهت آن با خوردگی شیاری دقیقاً مثل همان خوردگی است .

[mitsomak 62]

ممانعت كننده ها Inhibitors

 

ممانعت كننده ها افزودنی هایی هستند كه با ایجاد تغییر و تحول بر روی سطح فلزات ، محیط و یا هر دو خوردگی را تحت كنترل در آورده ، شیوه عمل آنها ایجاد تغییرات در واكنش های آندی ، كاتدی و یا هر دو آنها است . ممانعت كننده های بسیار زیادی با تركیبات مختلف موجود می باشند ؛ اكثر این مواد با آزمایشات تجربی پیدا شده و اصلاح یافته اند و بسیاری از آنها با نام های تجاری عرضه می گردند و تركیب شیمیایی آنها مخفی نگه داشته می شود . به همین دلیل فرآیند حفاظت به این روش به طور كامل مشخص و روشن نیست . ممانعت كننده ها را می توان بر حسب مكانیزم و تركیب طبقه بندی نمود . با توجه به تركیب ممانعت كننده ها به دو دسته اصلی معدنی ( Inorganic) و آلی ( Organic) تقسیم می گردند . بر حسب مكانیزم عمل دو نوع مشخص بازدارنده وجود دارد :

نوع A : كه لایه یا فیلمی محافظ روی سطح فلز تشكیل داده یا نوعی واكنش با فلز انجام می دهند ( مثلا روئین كردن )

نوع B : موادی كه قدرت خورندگی محیط را كم می كنند.

ضمنا بازدارنده های AB هم وجود دارند كه هم می توانند با فلز واكنش انجام داده و هم قدرت خورندگی محیط را كم كنند ، ولی همیشه یكی از خاصیت ها حاكم بر دیگری است. بازدارنده های نوع A بسیار متداول بوده در حالیكه بازدارنده های نوع B كمتر متداول هستند . انواع اصلی بازدارنده ها به ترتیب زیر طبقه بندی می شوند :

نوع ІA: بازدارنده هایی كه سرعت خوردگی را كم می كنند ولی كاملا مانع آن نمی شوند .

نوع ІІA : بازدارنده هایی كه باعث به تاخیر انداختن حمله خوردگی برای مدت زیادی می شوند . به طوری كه فلز در مقابل خوردگی مصونیت موقتی پیدا می كند.

نوع ІІІA : بازدارنده های روئین كننده كه لایه های روئین بر سطح فلز تشكیل می دهند . این لایه ها غالبا اكسید یا نمك های غیر محلول فلزی هستند ، مانند فسفات و كرمات برای فولاد . اگر مقدار بازدارنده ای كه به محلول اضافه می گردد كم باشد لایه های ناپیوسته تشكیل می گردد كه ممكن است خوردگی حفره ای یا حمله تسریع شده موضعی بوجود آید.

نوع ІB : بازدارنده هایی هستند كه واكنش خوردگی را آهسته می كنند . بدون آنكه كاملا مانع آن شوند . این بازدارنده ها غالبا در ضمن عمل حفاظت مصرف می شوند . مانند هیدرازین و سولفیت سدیم .

نوع ІІB : بازدارنده هایی هستند كه در اثر تركیب با موادی كه باعث خوردگی در یك محیط مشخص می شوند ، خوردگی را به تاخیر می اندازند.

به طور كلی بازدارنده های نوع ІA ، ІІA ، ІІB تركیبات آلی هستند و انواع ІІІA و ІB مواد معدنی .

موارد عمده كاربرد ممانعت كننده ها مربوط به 4 محیط زیر است :

1- محلول های آبی از اسید هایی كه در فرآیند های تمیز كردن فلزات بكار می روند مثل اسید شویی

2- آب های طبیعی ، آب های تهیه شده برای سرد كردن در مقیاس صنعتی با PH طبیعی

3- محصولات اولیه و ثانویه از نفت و پالایش و حمل و نقل آن

4- خوردگی گازی و اتمسفری در محیط های محدود در حین حمل و نقل و انبار كردن و موارد مشابه

صنایعی همانند نفت كه با H2S و CO2 در ارتباط اند . در مجاورت آب و بخصوص آب شور و دیگر ناخالصی ها مشكلات ناشی از خوردگی را دو چندان می نمایند . ممانعت كننده هایی همانند نفتنیك ، آمین و دی آمین های ( RNH(CH2)n) بكار گرفته می شوند كه R یك زنجیر هیدرو كربوری و n = 2-10 است.

لازم به ذكر است كه ممانعت كننده ها از نظر فلز ، محیط خورنده ، درجه حرارت و غلظت معمولا منحصر به فرد هستند. غلظت و نوع ممانعت كننده ای كه در یك محیط خورنده بایستی استفاده شوند با آزمایش و تجربه تعیین می گردند و اینگونه اطلاعات را معمولا از تولید كننده گان آن مواد می توان دریافت نمود . در صورتی كه غلظت ممانعت كننده كمتر از اندازه كافی باشد ، ممكن است خوردگی تسریع شود ، مخصوصا خوردگی های موضعی مثل حفره دار شدن .

لذا در صورتی كه غلظت ممانعت كننده ها كمتر از اندازه كافی باشد ، خصارت بیشتر از موقعی خواهد بود كه ممانعت كننده اصلا بكار برده نشود . برای پرهیز از این خطر بایستی غلظت ممانعت كننده همواره بیش از مقدار مورد نیاز باشد و غلظت آن به طور متناوب تعیین گردد . موقعی كه دو یا چند ممانعت كننده به یك سیستم خورنده اضافه گردند ، تاثیر آنها گاهی اوقات بیشتر از تاثیر هر كدام به تنهایی است .

اگرچه در موارد بسیاری از ممانعت كننده ها به خوبی می توان استفاده نمود ، ولی محدودیت هایی نیز برای این نوع محافظت از خوردگی وجود دارد . ممكن است اضافه كردن ممانعت كننده به سیستم بخاطر آلوده كردن محیط عملی نباشد . به علاوه بسیاری از ممانعت كننده ها سمی بوده و كاربرد آنها محدود به محیط هایی است كه به طور مستقیم یا غیر مستقیم در تهیه مواد غذلیی یا محصولات دیگری كه مورد استفاده انسان قرار می گیرد ، نمی باشند.

شرح آزمايش :

ابتدا يك عدد ميخ در هوا قرار داده و يك ميخ ديگر كاملاًٌ غوطه ور در آب مي گذاريم و يك عدد تا نيمه در آب باشد و يك عدد ميخ هم در آب حاوي ممانعت كننده نيتريد به غلظت يك گرم بر ليتر و يكي هم در 5/0 گرم بر ليتر به مدت يك هفته .قرار مي دهيم

نتايج :

ميخ در هوا بدليل خشك بودن هوا خورده نشده بود اما ميخي كه كامل در آب غوطه ور بود بطور يكنواخت خورده شده بود . ميخي كه تا نيمه در اب بود قسمت بالاي آن خورده نشده ولي قسمت درون آب كاملاً خورده شده بود ولي در فصل مشترك بيشتر خورده شده بود چون غلظت امسيژن بالاست . ميخهايي كه در آب حاوي ممانعت كننده بودند كاملاً سالم مانده بودند و تفاوتي بين يك درصد و نيم درصد نبود چون اين غلظت ها هر دو از غلظت بحراني كه در حد ppm است بيشتر بودند .

[mitsomak 62]

مقاله در مورد بويلر و روش هاي جلوگيري از خوردگي در آن گرد آورندش خودم بودم

لينك دانلود

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

 

خيلي جالبه حتما بخونيد دوستان

[mitsomak 62]

،ترك خوردگی هیدروژنی (HIC)یک نوع تردي هیدروژنی می باشد که اغلب در شرایط بدون تنش، به ،(HIC) ترك خوردگی هیدروژنی

صورت تاول هاي سطحی یا ترك هاي داخلی، توسط یک فرآیند خوردگی سولفیدي و در حضور سولفید

موجود در محلول اسیدي یا تولید شده H+ هیدروژن در محلول بر سطح فولاد انجام می شود [ 2]. یون هاي

توسط واکنش هاي تجزیه در محلول هاي خنثی و قلیایی، در کاتد با الکترون هاي آزاد شده توسط فولاد

ترکیب می شوند و هیدروژن اتمی بر سطح فولاد تشکیل می شود. اتم هاي هیدروژن تمایل دارند براي تشکیل

در (H2S) مولکول هاي گازي هیدروژن با هم ترکیب می شوند. با این وجود، حضور گاز سولفید هیدروژن

در محلول خنثی یا قلیایی، سبب کاهش نرخ تشکیل گاز (HS-) محلول اسیدي یا یون هاي سولفید هیدروژن

5] . بنابراین، مقداري از هیدروژن هاي اتمی به داخل فولاد نفوذ می کنند. – هیدروژن بر سطح فولاد می شود[ 3

اتم هاي هیدروژن نفوذ کرده در داخل فولاد، در مکان هایی مانند عیوب متالورژیکی و یا فصل مشترك بین

آخال غیر فلزي و زمینه فولاد تجمع کرده و گاز هیدروژن با فشار بالا تشکیل شده که سبب تمرکز تنش در آن

. [ مکان می شود. پساز آن، در صورتیکه مقدار هیدروژن به مقدار بحرانی برسد، تركمی تواند ایجاد شود.[ 6

این مکان هاي تجمع هیدروژن، عیوب متالورژیکی همچون آخال هاي غیرفلزي، رسوبات بزرگ و

ریزساختارهاي سخت موضعی هستند. به طور کلی، معمولاً این مکان ها صفحه اي و به موازات جهت نورد

. [ فولادهاي خطوط لوله هستند[ 4

تا حد زیادي به پارامترهاي متالورژیکی، به ویژه توزیع عیوب همچون آخال هاي HIC حساسیت فولادها به

غیرفلزي و فازهاي ثانویه وابسته است. جوشکاري بر سطوح آلوده و چرب فلز پایه، استفاده از الکترود

جوشکاري آلوده به چربی یا مرطوب ، قیود و طرح اتصال نا مناسب که سبب ایجاد تنش در قطعه شده و نرخ

تشخیصتركهاي خوردگی هیدروژنی...

سرد شدن بالا که سبب ایجاد ساختارهاي حساس شده، سبب تركخوردگی هیدروژنی می شود. دیگر پارامتر

محیطی است که فولاد در آن قرار گرفته است[ 7] . فاکتورهاي محیطی که به طور بحرانی ،HIC مهم و مؤثر بر

هستند؛ زیرا این دو پارامتر بر نفوذ اتم هاي هیدروژن (PH2S) H2S و فشار جزئی گاز pH ، تأثیر دارند HIC بر

9] . نوع ریزساختار نیز بر پدیده تردي هیدروژنی تأثیرگذار است. مثلاً ساختار - در فولاد اثر گذار می باشند[ 8

آستنیتی داراي حلالیت بالاتري براي هیدروژن نسبت به ساختار مارتزیتی است. بنابراین ساختار مارتنزیتی

حساسیت بیشتري براي ترك خوردگی هیدروژنی دارد. عملیات حرارتی پس از جوشکاري سبب می شود که

فرآیند نفوذ هیدروژن سریع تر انجام شود و هیدروژن از قطعه خارج شده و غلظت آن در قطعه پایین آید. به طور

ذکر شده، می تواند در جلوگیري از این پدیده مخرب کارآمد HIC کلی، کنترل هر یک از عوامل مؤثر بر

باشد.

[mitsomak 62]

ممانعت کننده موادی هستند که وقتی به مقادیر کم به یک محیط خورند اضافه شوند ، سرعت خوردگی را کم می کنند . در واقع ممانعت کننده را می توان یک کاتالیزور بازدرانده فرض کرد . ممانعت کننده های بسیرا زیادیبا ترکیبات مختلف موجود می باشند . اکثر این مواد آزمایشات تجربی پیدا شده و اصلاح یافته اند و بسیاری از آن ها با نام های تجاری عرضه می گردند و ترکیب شیمیایی آن ها مخفی نگه داشته می شود . ممانعت کننده ها را می توان بر حسب مکانیزم و ترکیب طبقه بندی نمود . · ممانعت کننده های جذبی : این مواد بزرگ ترین گروه ممانعت کننده ها هستند . به طور کلی ، این نوع ممانعت کننده ها ، ترکیبات آلی هستند که جذب سطح فلز شده و واکنش های انحلال فلز و احیا را کند می نمایند . در اکثر موارد ، ممانعت کننده های جذبی بر هر دو فرایند آندی و کاتدی تاثیر می گذارند ، هر چند که در بعضی موارد این تاثیر یکسان نیست . آمین های آلی نمونه ای از این گروه می باشند . · سموم تصعید هیدروژن : این مواد مثل یون های آرسنیک اسید و آنتیموان ، مانع از واکنش آزاد شدن هیدروژن می گردند . در نتیجه این گونه مواد در محلول های اسیدی خیلی هستند ، ولی در محیط هایی که واکنش های کاتدی دیگری مثل احیا اکسیژن کنترل کننده است ، بی اثر می باشند . · مواد حذف کننده عوامل مضر : این مواد عوامل خورنده را از محیط حذف می نمایند . مثال هایی از این نوع ممانعت کننده عبارتند از سولفیت سدیم و هیدرازین که طبق روابط زیر با اکسیژن حل شده در محیط ترکیب می شوند :

2Na₂SO₃ + O₂ → 2Na₂SO₄

N₂H₄ + O₂ → N₂ + 2H₂O

واضح است که این نوع ممانعت کننده ها در محلول هایی که احیا اکسیژن کنترل کننده است ، خیلی خوب عمل می کنند و در محلول های اسیدی قوی موثر نخواهند بود · مواد اکسید کننده : موادی مثل کرومات ، نیترات و نمک های فریک نیز در بسیاری موارد به عنوان یک ممانعت کننده مورد استفاده قرار می گیرند . به طور کلی ، این مواد برای جلوگیری از خوردگی فلزات و آلیاژ هایی که انتقال فعال – غیر فعال از خودشان نشان می دهند ، به کار برده می شوند . مثل فولاد و آلیاژهای آن و فولاد های ضد زنگ · ممانعت کننده های فاز بخار : این ترکیبات خیلی شبیه ممانعت کننده های جذبی بوده و دارای فشار بخار خیلی بالایی می باشند .در نتیجه ، از این مواد می توان بدون تماس مستقیم برای جلوگیری از خوردگی اتمسفری فلزات استفاده نمود . در عمل این ممانعت کننده ها را نزدیک فلزی که بایستی محافظت شود قرار می دهند ، در نتیجه تبخیر و میعان ( کندانس ) شدن آن ها روی سطح فلز باعث حفاظت می شود . ممانعت کننده های فاز بخار معمولا موقعی موثر واقع خواهند بود که در فضای بسته مثل داخل بسته بندی قطعات یا داخل ماشین آلات در مراحل انبار و حمل و نقل مورد استفاده قرار گیرند . غلظت و نوع ممانعت کننده ای که در یک محیط خورنده مورد نظر بایستی استفاده شود ، با آزمایش و تجربه تعیین می گردد ، و این گونه اطلاعات را معمولا از تولید کنندگان آن مواد دریافت می کنند . در صورتی که غلظت ممانعت کننده کمتر از اندازه کافی باشد ، ممکن است خوردکی تسریع شود ، مخصوصا خوردگی های موضعی مثل حفره دار شدن . لذا در صورتی که غلظت ممانعت کننده کمتر از اندازه کافی باشد ، خسارت بیش از موقعی خواهد بود که ممانعت کننده اصلا به کار برده نشود . موقعی که دو یا چند ممانعت کننده به یک سیستم خورنده اضافه می گردد ، تاثیر آن ها گاهی بیشتر از تاثیر هر کدام به تنهایی است . این خاصیت را اثر تقویتی می نامند . استفاده از ممانعت کننده ها محدودیت هایی نیز دارد . ممکن است اضافه کردن ممانعت کننده به سیستم به خاطر آلوده کردن محیط عملی نباشد . به علاوه بسیاری از ممانعت کننده ها سمی بوده و کاربرد آن ها محدود به محیط هایی است که به طور مستقیم یا غیر مستقیم در تهیه مواد غذایی یا محصولات دیگری که مورد استفاده انسان قرار می گیرند ، نباشد . به همین دلیل نمک های آرسنیک که در اسیدهای قوی ممانعت کننده های بسیار موثری هستند ، کاربرد محدودی دارند . ممانعت کننده ها معمولا در سیستم های بسته کارایی دارند و در سیستم های کاملا باز به کار برده نمی شوند . با افزایش درجه حرارت و غلظت محیط ، درجه موثر بودن ممانعت کننده ها به سرعت از بین می رود .

[mitsomak 62]

اثرات کاویتاسیون

-متلاشی شدن حباب ها: متلاشی شدن حباب های کاویتاسیون ممکن است فشاری به بزرگی 100 اتمسفر را ایجاد کنند نیروهای با این بزرگی میتوانند باعث تغییر شکل پلاستیکی در بسیاری از فلزات شوند.خسارت حبابی ناشی از تاثیر هم زمان خوردگی و تنش های مکانیکی است و بدین ترتیب متلاشی شدن حباب های بخار پوسته های سطحی محافظ را از بین میبرد شکل 1 این موضوع را به صورت شماتیکی نشان داده است. مراحل طی این پدیده به صورت زیر است. 1- روی پوسته محافظ حباب تشکیل میشود. 2- حباب ترکیده و پوسته را از بین میبرد. 3- سطح جدید فلز در معرض محیط خورنده قرار میگیرند و پوسته محافظ مجددا تشکیل میشود. 4- در همان محل یک حباب دیگر تشکیل میگردد. 5- حباب ترکیده و پوسته را از بین میبرد. 6- سطح جدید فلز در معرض محیط خورنده قرار میگیرد و پوسته محافظ مجددا تشکیل میشود. تکرار این عمل منجر به ایجاد حفره های عمیق میشود و میزان خوردگی افزایش میابد.

-قابلیت کاویتاسیونی : برای مشخص کردن قابلیت کاویتاسیون سیستم در سیال در حال جریان از پارامتر کاویتاسیون استفاده میشود این پارامتر به صورت زیر تعریف میشود.

(P-Pv)/(PV^2/2)

که در آن P برابر فشار مطلق وPv برابر فشار بخار مایع وp چگالی مایعV و برابر سرعت مرجع یا سرعت غیر همگن میباشد.پارامتر کاویتاسیون شکلی از ضریب فشار است. در دو سیستم مشابه هندسی باید مایل به کاویتاسیون یا درجه کاویتاسیون ایجاد شده برای مقادیر یکسان دلتا برابر باشد. وقتی دلتا مساوی صفر است فشار مایع به فشار بخار رسیده و جوشیدن اتفاق می افتد. ضریب دلتا مشخص کننده ظرفیت مکش حد اکثر در نقطه بهره برداری است.شکی دیگر ضریب به صورت روبه رو است.

Delta=H-hv/h=[(Ha-Hl)HV]/H=NpsH/H

کهHa فشار هوا وHl فشار بخار آب وH هد کل تامینی توسط پمپ میباشد. این فرمول نتیجه تحلیلی معادله برنولی است به طوری اگر معادله مذکور را ( با صرفه نظر کردن از افت در لوله ها بین نقطه 1 و مخزن) بین قسمت خروجی نقطه 2 و سطح آزاد آب بنویسم داریم:

H=[P2-P1]/Pg=H2-H1

P2/Pg-V2/2g+hs=Pa/Pg-0-0

اگر در معادله برنولی بالا طرفین را برH ارتفاع نظیر (انرژی کل داده شده از طرف پمپ به سیال) تقسیم کنیم خواهیم داشت:

V2/2g=Pa/Pg-Pv/Pg-hs

V2/2g=[Pa/Pg-Pu/Pg-hs]/H

و اگر به جایHs در معادله فوقHl (هد مکش پمپ) قرار دهیم معادله زیر بدست می آید:

Delta=V2/2gh=[Ha-h1-Hu]/H=npsh/H

-مشخصه کاویتاسیونی: فاکتورHs-Hl-Hv را ارتفاع کلی مکش (NPSH) میگویند که مقدار آن بیش تر از ارتفاع فشار بخار مایع یا ماکسیمم فشار نقطه 2 میباشد.باید در نظر داشت که حداکثر سرعت دورانی پمپ ها بوسیله ارتفاع مکش مثبت تعیین میشود.البته ضریب دلتا یک اندازه بحرانی هم دارد که آنرا با نماد دلتاc نمایش میدهند. دلتای مقدار بحرانی موقعی بدست می آید که کاویتاسیون تقریبا شروع میشود.و این مقدار توسط آزمایش های عملی حاصل میشود.کاویتاسیون زمانی اتفاق می افتد که ضریب کمتر از دلتای بحرانی باشد و لذا کنترل این پدیده میتواند توسط این پارامتر صورت پذیرد.لذا بایستی عدد کاویتاسیون کمتر از مقدار بحران تعیین شده نباشد.اگر فرمول فوق را بر حسبHl مرتب کنیم به معادله زیر میرسیم:

H1=Ha-Hv-MH

اگر به جای دلتا مقدار بحرانی آنرا قرار دهیم آنگاه میتوانیم ماکسیمم هد مکشی را تعیین کنیم.

H1=mu-hv-H*delta

با توجه به فرمول روبرو میتوان دریافت که هد مکشی فقط میتواند در محدوده ای تغییر کند.وجود این محدودیت خود از موارد نامطلوب در طراحی است.کاویتاسیون تابع سرعت مخصوص و راندمان و تعداد پره ها نیز است چنان چه میدانیم سرعت دورانی مخصوص به نحوی تعریف شده است که کلیه ابعاد هندسی چرخ توربو ماشین خیالی با پمپ مفروض مشابه باشد.به شرطی که به جای آب دهی Qو ارتفاع آب رسانیH پمپ مذکر قادر باشد دبی 1 متر مکعب بر ثانیه را به ارتفاع 1 متر بالا ببرد.که بایستی به محور آن پمپ بدهیم.برابر 1000 کیلو گرم متر بر ثانیه باشد.انگاه سرعت دورانی آن سرعت دورانی مخصوص است سرعت دورانی مخصوص یا با معلوم بودن مقادیرQ وH وN توسط فرمول زیر بدست می آید.و یا میتوان از طریق دیاگرام شکل 4 مقدار آنرا بدست آورد.

Ns=N=Q^.5/H^(3/4)

مقدارQ با سرعت دورانی متناسب است و قدرتی که توسط محور پمپ جذب میشود نیز با توان سوم سرعت دورانی متناسب میباشد بنابر این تعیین سرعت دورانی اپتیمم از این جهت حائز اهمیت است. حال با این مقدمه مقدار بحرانی تعیین شده که توسط آزمایش تجربی صورت گرفته را میتوان برابر با معادله زیر در نظر گرفت:

Delta c=1.042*10^-3(Ns)^4/3

در واقع میتوان نتیجه گرفت که پارامتر کاویتاسیون با سرعت مخصوص پمپ رابطه مستقیم دارد.

پمپ های محوری پمپ هایی هستند که دبی زیاد را در هد های کم انتقال میدهند یعنی سرعت مخصوص زیاد دارند. لذا چنین استنباط میشود که پارامتر کاویتاسیون آنها تا حدودی از پارامتر کاویتاسیون انواع دیگر پمپ ها بیشتر باشد و خطر کاویتاسیون آنها به مرتب بیشتر باشد. -بررسی کاویتاسیون در عملکرد پمپ های محوری: طراحی برای بهترین عملکرد در یک طبقه بندی باید تحت یک بررسی هایی که روی منحنی های دبی با توان و هد و راندمان صورت میگیرد. منحنی هایی که رابطه هد تامینی و توان و راندمان پمپ را با دبی نشان میدهد بسیار حایز اهمیت هستند (شکلهای 5 و 6) زیرا این منحنی ها اطلاعات مفیدی را راجع به عملکرد بهینه پمپ ارائه میدهند.کاربرد پارامتر های اصلی پمپ به این جهت حائز اهمیت است که ماکسیمم راندمان فقط وقتی مطرح میشود که پارامتر ها اپتیمم مقدار خود را داشته باشند و پمپ میبایست در سرعت طراحی که روی خط طراحی شده قرار گرفته کار کند. -بحث روی منحنی های دبی نسبت به هد و توان خروجی و راندمان : بهترین راندمان هیدرولیکی در سرعت های مخصوص بالا بدست می آید و افت راندمان در آن سرعت های بالا عمدتا در قسمت های ورودی پمپ بوجود می آید.پمپ هایی که دبی زیاد را در هد کم انتقال میدهند (مانند پمپ محوری) دارای سرعت مخصوص بالا خواهد بود و لذا اینگونه پمپ ها راندمان بیشتری نسبت به انواع دیگر پمپ ها خواهند داشت. آزمایش های مختلف نشان میدهند که همیشه برای یک سرعت مخصوص یک نوع پمپ معین وجود دارد که داری بهترین بازده است یا به عبارت دیگر برای داشتن بهترین مشخصات تجربی پمپ یک دبی معین روی خطDesign Condition وجود د ارد از طریق دبی مذکور میتوان توسط دیاگرام شکل 4 سرعت مخصوص پمپ را بدست آوریم.نتایج حاصل از آزمایش ها ی تجربی که روی پمپ محوری صورت گرفته حاکی از آن است که با افزایش دبی هد تامینی رفته رفته کاهش مییابد ولی کاهش یا افزایش توان خروجی منظم نیست و چنانچه روی منحنی های مربوطه نشان داده شده است دبی اپتیمم روی خطDesign Condition قرار دارد و در بررسی های بعدی ملاحظه می کنیم که با افزایش درجه پروانه پمپ (مثلا از 15 درجه به 22 و به 29 درجه ) دبی اپتیمم در دبی های بالا بدست می آید نتیجه ای که از این آزمایش تجربی میگیریم این است که سرعت مخصوص اپتیمم نیز با افزایش درجه پروانه پمپ افزایش خواهد داشت.

روش های مطالعه آثار کاویتاسیون در پمپ

در این قسمت سه روش که برای مطالعه کاویتاسیون وجود دارد را ذکر میکنیم 1-مشاهده غیر مستقیم توسط تعیین اثر کاویتاسیون در کارایی پمپ بر حسب افت هد یا افت در راندمان. 2- مشاهده مستقیم توسط ابزار دیداری و عکسبرداری(در این روش مطالعه به وسایل پیچیده فوتوگرافیکی نیاز است.) 3- مشاهده غیر مستقیم توسط اندازه گیری صدای تولید شده توسط کاویتاسیون در یک پمپ.(صدا در یک پمپ نوسانات فشار سکون در یک نقطه است.) مطالعات نشان میدهد که با شدت گرفتن کاویتاسیون صدا ها با فرکانس بالا تولید میشود بنابر این وجود کاویتاسیون با اندازه گیری چنین صداهایی قابل تشخیص است.که در شکل 8 و 9 قابل تشخیص است. برای اندازه گیری کارکرد پمپ ها در قبال کاویتاسیون تجهیزات ویژه مورد نیاز است.این تجهیزات عبارتند از : {مخزن آب مناسب و با کیفیت مخصوص و فراهم نمودن انرژی مکانیکی لازم پمپ و اندازه گیری آن} و {تجهیزات لازم برای اندازه گیری لزجت جریان و مقدار فشار مکش پمپ و اندازه دما}و{بعضی وسایل مخصوص برای اندازه گیری صدا مثل دستگاه نشان داده شده در شکل8 }

شکل 10 تجهیزات مختلف یک دستگاه اندازه گیری را نشان میدهد که بوسیله آن مطالعه کاویتاسیون به روش غیر مستقیم میسر میشود.

اندازه گیری افت ناشی از پدیده کاویتاسیون

آزمایش های گوناگون نشان میدهد که پمپ در اثر پدیده کاویتاسیون مواجه با افت 1% در بازده و 3% در هد تامینی خواهد بود. البته اندازه گیری این 2 کمیت نیاز به تجهیزات دقیق دارد.ضمنا اینگونه آزمایش ها که کالیبراسیون مداوم و مرتب نیاز دارد.بنابر این ضروری است که استاندارد های داخلی کالیبراسیون و سرویس های آزمایشگاهی را برای انجام کالیبراسیون به خدمت بگیریم. نتیجه گیری کلی این مباحث عبارت است از : 1- در اثر پدیده کاویتاسیون به دنبال 3% افت در هد 1% افت در راندمان خواهیم داشت. 2- با افزایش Npsh شیب منحنی(Npsh )تا حدی تند بوده ولی ا ز یک حد به بعد شیب منحنی مذکور حالت ملایم به خود میگیرد و اکثرا محدودیت در تغییرات دیده میشود.

[mitsomak 62]

خوردگی گالوانیکی

 

 

همانطور که از نام این خوردگی مشخص است ، این خوردگی در بین دو سطح با پتانسیل الکتروشیمیایی متفاوت به وجود می آید . هنگامی که دو فلز با جنس های متفاوت ( در نتیجه با پتانسیل های متفاوت ) در کنار یکدیگر به نحوی قرار گیرند که اتصال الکتریکی بین آن ها برقرار باشد و این سیستم در معرض الکترولیت خورنده قرار گیرد ، آنگاه این خوردگی به وجود می آید . در این حالت فلزی که فعال تر باشد ، با نرخ بسیار بیشتری نسبت به حالتی که به تنهایی در محلول قرار گیرد ، خورده خواهد شد . فلز نجیب تر در این حالت حفاظت می گردد و میزان خوردگی آن به مقدار بسیار کمی خواهد رسید . نیروی محرکه برای برقراری جریان خوردگی بین قطعات همان اختلاف پتانسیل بین آن ها می باشد . اکثر فلزات و آلیاژها هنگامی که در تماس با یک محلول هادی جریان الکتریکی (الکترولیت) قرار می گیرند ، خورده می شوند . این فلزات در هنگام تماس با محلول خورنده می توانند به روش های قابل پیش بینی پیل های الکتروشیمیایی تولید کنند . معمولا بین هر دو فلزی که با هم در تماس هستند و در یک الکترولیت قرار دارند ، یک اختلاف پتانسیل الکتریکی وجود دارد . در صورتی که دو فلز در یک الکترولیت از نظر الکتریکی به یکدیگر متصل باشند ، اختلاف پتانسیل بین آن ها سبب تولید جریان الکتریکی بین آن دو خواهد شد . در مقام مقایسه با زمانی که دو فلز به یکدیکر متصل نبوده و به تنهایی در محیط خورنده دچار خوردگی می شوند ، اتصال گالوانیک آن ها سبب خوردگی بیشتر در فلز با مقاومت کمتر و خوردگی کمتر در فلز مقاوم تر می شود . در این حالت فلزی که مقاومت کمتری دارد آند شده و واکنش اکسیداسیون ( تولید الکترون به واسطه واکنش آندی ) بر روی آن متمرکز می شود . در حالی که بر روی فلز مقاوم تر که کاتد شده است ، واکنش احیا ( واکنش مصرف الکترون تولید شده از واکنش آندی ) متمرکز می گردد .

 

1-1) تاثیر عوامل داخلی [TABLE=class: cms_table]

[TR]

[/TR]

[/TABLE]

 

 

عوامل متنوعی وجود دارند که می توانند بر خوردگی گالوانیک دو فلز در تماس با هم تاثیر بگذارند . این عوامل در شکل زیر آورده شده اند . از بین عوامل داخلی موثر بر سرعت خوردگی گالوانیک می توان به طبیعت فلز ، ساختار ، خلوص و شرایط اشاره داشت . با مقایسه فلزات در جدول الکتروشیمیایی EMF می توان مشاهده کرد که فلزات با پتانسیل الکتروشیمیایی فعال تر ، تمایل بیشتری نسبت به فلزات با پتانسیل نچیب تر دارند . همچنین با افزایش پتانسیل الکتروشیمیایی ، فلزات به سمت نجیب تر می روند و مقاومت آن ها به خوردگی افزایش پیدا می کند . هرچند این جدول تا حدود زیادی رفتار فلزات در برابر خوردگی را به طور صحیح مشخص می کند ، اختلافاتی نیز پیش بینی بر اساس جدول الکتروشیمیایی و خوردگی تحت شرایط عملیاتی حاکم بر سیستم ها مشاهده می گردد .

 

روی و فولاد به تنهایی در محلول های آبی خورده می شوند ، اما هنگامی که با یکدیگر پیل گالوانیک تشکیل می دهند ، روی خورده شده و فولاد حفاظت می گردد . البته در دمای 330 درجه کلوین کوپل گالوانیک فوق برعکس شده و فولاد خورده می شود . دلیل این امر تشکیل لایه محافظ ZnO در این دما می باشد . در حالت عادی قلع نسبت به فولاد حالت کاتدی داشته و انتظار می رود که با کوپل شدن این دو ، فولاد خورده شود ، اما نکته جالب آن است که در قوطی های کنسرو فولادی که دارای پوشش از قلع هستند ، قرار گرفتن قلع در تماس با اسید های ناشی از مواد غذایی تولید کمپلکس هایی از قلع می کند که نسبت به فولاد آندی هستند ، لذا در هنگام تشکیل کوپل گالوانیک از فولاد و قلع برای قوطی های کنسرو و مواد غذایی ، قلع مسئولیت حفاظت از فولاد را بر عهده خواهد داشت . این در حالی است که اگر همین کوپل در اتمسفر ایجاد شود ، قلع نسبت به فولاد کاتدی است و ایجاد یک خراش در پوشش قلع و قرار گیری فولاد پایه در معرض اتمسفر ، خوردگی موضعی شدید فولاد را در پی خواهد داشت که این حالت به طور شماتیک در شکل زیر نمایش داده شده است . به همین ترتیب کروم و آلومینیوم هنگامی که با لایه ای از اکسید خود پوشیده شده باشند ، علی رقم موقعیت آندی خود نسبت به اکثر فلزات ، حالت کاتدی پیدا کرده و سبب تسریع خوردگی فلزاتی نظیر آهن و فولاد در تماس با آن ها می گردند . بنابراین در کنار جدول پتانسیل الکتروشیمیایی ، سرعت فرایند خوردگی و نوع محصولات ناشی از خوردگی تاثیر قابل توجهی بر سرعت فرایند خوردگی یک فلز در هنگام ایجاد کوپل گالوانیک با فلز دیگر دارد . ساختار فلز یا آلیاژ می تواند اثرات متفاوتی بر سرعت خوردگی داشته باشد . عوامل ساختاری نظیر ترکیب شیمیایی دانه های مجاور ، جهت گیری دانه ها و نوع مرزدانه ها از عواملی هستند که بر سرعت خوردگی تاثیر می گذارند . عامل دیگری که تاثیر قابل ملاحظه ای بر خوردگی گالوانیک دارد ، نسبت سطح آند و کاتد است . در صورتی که کاتد نسبت به آند بسیار بزرگ باشد ، خوردگی موضعی شدیدی در آند رخ خواهد داد . دلیل این پدیده آن است که یک سطح کوچک آند باید الکترون مورد نیاز برای انجام واکنش کاتدی را در سطح بزرگ کاتد تامین کند . در صورتی که نسبت سطح آند به کاتد بسیار کوچک باشد ، سرعت خوردگی ممکن است 100 تا 1000 برابر بیشتر از زمانی باشد که سطوح آندی و کاتدی یکسان هستند . مثال بارز این نکته ، استفاده از پیچ ها یا پرچ های فولادی برای قطعات مسی در محیط آب دریاست .در این حالت فولاد نسبت به مس آندی بوده و خورده می شود ، اما به دلیل سطح بسیار بزرگ مس نسبت به فولاد ، پرچ ها و پیچ های فولادی دچار خوردگی شدیدی می گردند . شرایط سطحی نمونه نیز تاثیر قابل ملاحظه ای بر خوردگی گالوانیک دارد . یک سطح صاف و صیقلی سرعت خوردگی کمتری نسبت به یک سطح زبر دارد ، زیرا لایه سطحی محافظ یا رویین بر طح صیقلی ، پیوسته تر و یکنواخت تر از همین لایه بر روی سطوح زبر است . در این میان سطحی که به تازگی زبر شده باشد ، نظیر سطوح سند بلاست (پاشش ماسه) شده ، بیشترین تمایل به خوردگی را دارند .

 

1-2) تاثیر عوامل خارجی عوامل خارجی بیشتر به طبیعت و تاثیر الکترولیت بر روی فلز محدود می شوند و این دسته از عوامل عموما تاثیرات بیشتری بر خوردگی گالوانیک نسبت به عوامل داخلی دارند . یکی از تاثیرات مهم الکترولیت قابلیت تشکیل فیلم محافظ بر روی سطح فلز و یا توانایی تخریب آن است . معمولا در نتیجه واکنش فلز با محلول خورنده ، لایه نامحلول از محصولات خوردگی بر سطح فلز تشکیل می شود که ممکن است محافظ باشد یا نباشد . به عنوان نمونه مقاومت سرب در برابر اسید سولفوریک رقیق به دلیل تشکیل لایه ای محافظ از سولفات سرب و مقاومت آهن در برابر محلول هیدروکسید سدیم به دلیل تشکیل لایه ای محافظ از اکسید آهن است .

 

1-3) روش های مقابله با خوردگی گالوانیک روش هایی برای جلوگیری و یا به حداقل رسانیدن خوردگی گالوانیک وجود دارد . برخی مواقع به کارگیری یکی از این روش ها کفایت می کند . در حالی که در بعضی حالات لازم است چند روش به طور همزمان اعمال شوند . برخی از روش های مبارزه با خوردگی گالوانیک را می توان به صورت زیر بیان کرد : I. در صورت نیاز به استفاده از فلزات غیرهم جنس که در یک الکترولیت در تماس با یکدیگر قرار می گیرند ، حتی الامکان سعی شود تا موقعیت آن ها در جدول پتانسیل الکتروشیمیایی به یکدیگر نزدیک باشد . II. از نسبت سطحی کاتد به آند نامناسب ( آند کوچک و کاتد بزرگ ) به شدت اجتناب شود . لذا قطعات کوچک برای اتصال فلزات نجیب تر به یکدیگر نظیر پیچ ها و مهره ها و یا پرچ ها مناسب نیستند . III.

هر کجا ممکن است باید فلزات غیر هم جنس را از یکدیگر عایق نمود . در صورت امکان لازم است تا تمامی اتصالات فلزی از یکدیگر عایق شوند . به طور مثال نحوه صحیح عایق بندی اتصالات در یک فلنج در شکل زیر نشان داده شده است . IV. استفاده از پوشش ها روش دیگری برای کنترل خوردگی گالوانیک است . V. در صورت امکان می توان از بازدارنده های مناسب برای کاهش خوردندگی الکترولیت استفاده کرد . VI. بخش های آندی طوری طراحی شوند که به سهولت قابل تعویض باشند و یا در صورت امکان ضخیم تر در نظر گرفته شوند تا طول عمر بیشتری داشته باشند .

[mitsomak 62]

[h=2]هند بوک خوردگي و حفاظت كاتديك در لوله ها و پمپ هاي گراندفوس[/h]

جدید ترین مطلب پایگاه مهندسان تاسیسات ایران با

هند بوک خوردگي و حفاظت كاتديك در لوله ها و پمپ هاي گراندفوس

 

 

http://hvac.vov.ir

/

[mitsomak 62]

اساس روشهاي آزمون الكتريکي ( بازرسي جريان گردآبي ) بر اين است كه وقتي يك سيم پيچ حامل جريان متناوب، نزديك ماده‌اي تقريباً رسانا قرار داده شود، جريانهاي گردابي يا ثانويه در آن ماده القا خواهد شد. جريانهاي القايي، ميداني مغناطيسي ايجاد خواهند كرد كه در جهت مخالف ميدان مغناطيسي اوليه اطراف سيم پيچ است. تأثير متقابل بين ميدانها موجب ايجاد يك نيروي ضد محركه الكتريكي در سيم پيچ شده و در نتيجه سبب تغيير مقدار مقاومت ظاهري سيم پيچ خواهد شد. اگر ماده از نظر ابعاد و تركيب شيميايي يكنواخت باشد، مقدار مقاومت ظاهري سيم پيچ كاوشگر نزديك سطح قطعه در كليه نقاط سطح قطعه يكسان خواهد بود، به غير از تغيير اندكي كه نزديك لبه‌هاي نمونه مشاهده مي‌شود. اگر ماده ناپيوستگي داشته باشد، توزيع و مقدار جريانهاي گردابي مجاور آن تغيير مي‌كند و در نتيجه كاهشي در ميدان مغناطيسي در رابطه با جريانهاي گردابي به وجود مي‌آيد، بنابراين مقدار مقاومت ظاهري سيم پيچ كاوشگر تغيير خواهد كرد. مقاومت ظاهري سيم پيچ را مي‎توان با اندازه‎گيري ولتاژ درون آن تعيين نمود و از روي تحليل اين آثار مي‌توان در مورد كيفيت و شرايط قطعه كار نتيجه‌گيري كرد. اين روشها بسيار متنوع هستند و با وسيله و روش آزمون مناسب، مي‌‌توان آنها را براي آشكارسازي عيوب سطحي و زير سطحي قطعات و تعيين ضخامت پوشش فلزات به كار برد و اطلاعاتي در زمينه مشخصات ساختاري مانند اندازه دانه بندي و شرايط عمليات حرارتي به دست آورد. همچنين مي‌توان خواص فيزيكي مانند رسانايي الكتريكي، تراوايي مغناطيسي و سختي فيزيكي را تعيين كرد. اصول مورد استفاده در اين روش در شکل زیر نشان داده شده است .

 

تشکليل جريان گردابي در برابر ميدان مغناطيسي

يکي از متغيرهاي اصلي اين روش رسانندگي الکتريکي ماده است. رسانندگي عکس مقاومت ويژه مي‎باشد و هر ماده مقدار رسانندگي منحصر به خود را دارد. رسانندگي فلز يا آلياژ تحت تاثير بسياري از عاملهاست و مي‎تواند بر اثر تغييرات کاملاً جزئي در ترکيب شيميايي و يا انجام عمليات حرارتي دچار تغيير گردد. همچنين بزرگي ميدان مغناطيسي در پيرامون پيچه اوليه، ويژگيهاي الکتريکي و مغناطيسي ماده و وجود ناپيوستگيها از جمله عواملي هستند که بر جريانهاي گردابي تاثير گذارند . در اين روش از پيچه‎هاي جستجوگر گوناگوني استفاده مي‎شود که دو نوع متداول آن عبارت است از پيچه نوع تخت که براي بازرسي سطوح تخت مناسب است و پيچه نوع سيملوله‎اي که براي قطعات استوانه‎اي توپر و توخالي به کار مي‎رود. در شکل زیر تصوير شماتيکي از اين پيچه‎ها مشاهده مي‎شود .

 

الف: القاي ميدان مغناطيسي دايره‎اي در سطوح تخت؛

ب: القاي ميدان مغناطيسي دايره‎اي در قطعات استوانه‎اي

با برقرار شدن جريان در پيچه، دستگاه علائمي را نشان مي‎دهد که حتي در نبود قطعه نيز مشاهده مي‎شود. با نزديک شدن پيچه به قطعه اين علائم تغيير کرده و تا موقع رسيدن به قطعه افزايش مي‎يابد. اين تغييرات که در فاصله بين پيچه و قطعه ايجاد مي‎شود را خيز مي‎نامند. اثر خيز بر روي نتايج از اين جهت اهميت دارد که با تغييرات جزئي فاصله، بسياري از نشانه‎هاي ناشي از شرايط مورد نظر را مي‎تواند بپوشاند. جريانهاي گردابي در لبه‎هاي جسم دچار واپيچش مي‎شود و اين پديده اثر لبه نام دارد. معمولاً اثر لبه خيلي زياد است و به طور کلي توصيه مي‎شود که بازرسي به فاصله 3 ميليمتري لبه جسم محدود شود . جريانهاي گردابي در سطح قطعه به صورت يکنواخت پخش نمي‎شوند و در سطح جسم و در زير پيچه چگال‎ترند و با دور شدن از سطح به طور نمايي از شدتشان کاسته مي‎شود، به طوري که اين جريانها در فاصله‎اي از زير سطح قطعات بزرگ ناچيز هستند. اين کاهش شدت را اثر پوسته مي‎نامند . عمق نفوذ استاندارد در اين روش برحسب بسامد و براي هر ماده مشخص مي‎شود. زماني که ضخامت قطعه از حدود سه برابر عمق نفوذ استاندارد کمتر باشد، جريانهاي گردابي با فاصله گرفتن از سطح دچار واپيچش مي‎شوند و اين واپيچش با ضخامت ماده تغيير مي کند . به دليل اين که تغيير ضخامت اجسام با مقطع نازک سبب تغيير در مقاومت ظاهري پيچه بازرسي خواهد شد، از اين ويژگي براي تعيين ضخامت اجسام نازک استفاده مي‎شود و هر چقدر جسم نازک‎تر باشد تعيين ضخامت آن از دقت بالاتري برخوردار خواهد بود . در اين روش براي بررسي عيوب سطحي از بسامدهاي بالا و براي آشکار سازي عيوب زير سطحي و عمقي از بسامد هاي پايين استفاده مي‎شود. با کاهش بسامد حساسيت اين روش کاهش مي‎يابد و بسامدهاي به کار رفته در بازرسي مواد غير مغناطيسي به مراتب بالاتر از مواد فرومغناطيس است و به دليل اينکه مواد فرومغناطيسي عمق نفوذ کمي دارند به بسامدهاي پايين‎تري براي بازرسي نياز دارند. بازرسي مواد غير مغناطيسي در بسامدهايي با گستره MHZ 5 - kHz 1 انجام شده و براي مواد مغناطيسي غالباً از بسامدهاي پايين‎تر از MHz 1 استفاده مي‎شود. به طور کلي بسامد مورد استفاده در هر آزمون بايد به گونه‎اي باشد که امکان دستيابي به حساست بهينه را در عمق دلخواه به وجود آورد . در بسياري از بازرسيها از پيچه‎هايي که درون محفظه‎اي جاسازي شده‎اند به عنوان پروب بازرسي استفاده مي‎شود. اين پروب‎ها برعکس پروبهاي فراصوتي به سيال واسط بين خود و قطعه نياز ندارند، زيرا به وسيله ميدان مغناطيسي به قطعه جفت مي‎شوند و در نتيجه پيش از بازرسي به آماده سازي چنداني نياز ندارند . پروبها در انواع گوناگوني طراحي شده‎اند ولي مي‎توان آنها را دو گروه پروبهاي سطح و پروبهاي سوراخ تقسيم نمود. پروبهاي سطح بايد بر سطح قطعه عمود باشند و به اين منظور مي‎توان از يک راهنما استفاده کرد. در اين نوع از پروبهاي تک پيچه‎اي براي آشکار سازي نقصهاي سطحي مانند ترکهاي ريز و از پروبهاي دو پيچه‎اي براي اندازه گيري ضخامت روکشهاي سطحي يا اندازه گيري رسانندگي استفاده مي‎شود . به منظور درجه بندي تجهيزات بازرسي از قطعات مرجعي که داراي نقصهايي با شکل و اندازه مشخص هستند استفاده مي‎شود. اين قطعات از نظر نوع ماده و کيفيت با قطعه مورد بازرسي يکسان هستند به طوري که رسانندگي يکساني دارند . آزمون جريان گردابي داراي دقت بالایي است و در کنترل کيفي بسياري از فرآيندهاي توليد به کار مي‎رود. اين روش را مي‎توان به صورت کاملاً خودکار انجام داد و علاوه بر شناسایي عيوب مي‎توان از آن براي اندازه‎گيري ضخامت روکشهاي رسانا يا نارسانا و همچنين تشخيص و رده‎بندي مواد استفاده نمود .