腐蚀是引起腐蚀的最重要因素之一阀门损害。因此,在阀门防护方面,阀门防腐是需要考虑的重要问题。
阀门腐蚀形式
金属的腐蚀主要是由化学腐蚀和电化学腐蚀引起的,非金属材料的腐蚀一般是由直接的化学和物理作用引起的。
1、化学腐蚀
在不产生电流的情况下,周围介质直接与金属发生反应而破坏金属,如高温干燥气体、非电解溶液对金属的腐蚀。
2.电偶腐蚀
金属与电解液接触,产生电子流动,导致自身受到电化学作用而损坏,这是腐蚀的主要形式。
常见的酸碱盐溶液腐蚀、大气腐蚀、土壤腐蚀、海水腐蚀、微生物腐蚀、不锈钢的点蚀和缝隙腐蚀等,都属于电化学腐蚀。电化学腐蚀不仅发生在两种能起化学作用的物质之间,而且由于溶液的浓度差、周围氧的浓度差、物质结构的细微差别等而产生电位差,并且获得腐蚀之力,使电位低的金属和干晒板的位置失去。
阀门腐蚀率
腐蚀速率可分为六个等级:
(1)完全耐腐蚀:腐蚀率小于0.001毫米/年
(2) 极耐腐蚀:腐蚀速率0.001~0.01毫米/年
(3)耐腐蚀:腐蚀速率0.01~0.1毫米/年
(4) 仍耐腐蚀:腐蚀速率0.1~1.0毫米/年
(5)耐腐蚀性差:腐蚀速率1.0~10毫米/年
(6)不耐腐蚀:腐蚀速率大于10毫米/年
九大防腐措施
1、根据腐蚀介质选择耐腐蚀材料
实际生产中,介质的腐蚀情况非常复杂,即使同一介质所使用的阀门材质相同,但介质的浓度、温度、压力不同,介质对材料的腐蚀也不同。不一样。介质温度每升高10℃,腐蚀速率约增加1~3倍。
介质浓度对阀门材料的腐蚀影响很大,如铅在浓度较小的硫酸中,腐蚀很小,而当浓度超过96%时,腐蚀急剧上升。碳钢则相反,当硫酸浓度为50%左右时,腐蚀最严重,当浓度增加到60%以上时,腐蚀急剧减弱。例如,铝在浓度80%以上的浓硝酸中腐蚀性很强,但在中、低浓度硝酸中腐蚀严重,不锈钢对稀硝酸很耐腐蚀,但在中、低浓度硝酸中腐蚀严重,但在稀硝酸中腐蚀加剧。 95%以上浓硝酸。
从以上实例可以看出,正确选用阀门材料应根据具体情况,分析影响腐蚀的各种因素,根据相关防腐手册选择材料。
2、采用非金属材料
非金属耐腐蚀性能优良,只要阀门的温度和压力满足非金属材料的要求,不仅可以解决腐蚀问题,还可以节省贵重金属。阀体、阀盖、衬里、密封面等常用非金属材料制成。
阀门衬里采用聚四氟乙烯、氯化聚醚等塑料以及天然橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶等橡胶,阀体阀盖主体材质为铸铁和碳钢。既保证了阀门的强度,又保证了阀门不被腐蚀。
现在越来越多地使用尼龙、聚四氟乙烯等塑料,并用天然橡胶和合成橡胶来制作各种密封面和密封圈,用在各种阀门上。这些用作密封面的非金属材料不仅具有良好的耐腐蚀性,而且具有良好的密封性能,特别适合在含有颗粒的介质中使用。当然,它们的强度和耐热性较差,应用范围有限。
3、金属表面处理
(1)阀门连接:阀门连接螺口一般采用镀锌、镀铬、氧化(蓝色)等处理,以提高抗大气和介质腐蚀的能力。除上述方法外,其他紧固件也根据情况进行磷化等表面处理。
(2)密封面及小直径封闭零件:采用氮化、渗硼等表面工艺,提高其耐蚀性、耐磨性。
(3)阀杆防腐:广泛采用氮化、渗硼、镀铬、镀镍等表面处理工艺,提高其耐蚀性、耐蚀性和耐磨性。
不同的表面处理应适合不同的阀杆材料和工作环境,在大气、水蒸气介质中与石棉填料接触的阀杆,可采用镀硬铬、气体渗氮工艺(不锈钢不宜采用离子渗氮工艺):在氢硫化物大气环境采用电镀高磷镍镀层具有更好的防护性能; 38CrMOAIA也可以通过离子和气体氮化来耐腐蚀,但硬铬涂层不适合使用; 2Cr13调质后能耐氨腐蚀,采用气体氮化的碳钢也能耐氨腐蚀,而所有磷镍镀层均不耐氨腐蚀,气体氮化38CrMOAIA材料具有优异的耐腐蚀性能和综合性能,多用于制作阀杆。
(4)小口径阀体和手轮:也常镀铬,以提高其耐腐蚀性,并装饰阀门。
4、热喷涂
热喷涂是一种制备涂层的工艺方法,已成为材料表面保护的新技术之一。它是利用高能量密度热源(气体燃烧火焰、电弧、等离子弧、电加热、气体爆炸等)加热熔化金属或非金属材料,并将其喷射到工件上的表面强化工艺方法。将预处理后的基体表面以雾化形式形成喷涂层,或同时对基体表面进行加热,使涂层在基体表面再次熔化,形成喷焊层的表面强化工艺。
大多数金属及其合金、金属氧化物陶瓷、金属陶瓷复合材料和硬质金属化合物都可以通过一种或几种热喷涂方法涂覆在金属或非金属基体上,可以提高表面的耐腐蚀性、耐磨性、耐高温等性能。性能,并延长使用寿命。热喷涂特殊功能涂层,具有隔热、绝缘(或异常电)、可磨密封、自润滑、热辐射、电磁屏蔽等特殊性能,利用热喷涂可以修复零件。
5、喷漆
涂层是一种广泛使用的防腐手段,是阀门产品上不可缺少的防腐材料和识别标志。涂料也是一种非金属材料,通常由合成树脂、橡胶浆、植物油、溶剂等制成,覆盖在金属表面,隔离介质和大气,达到防腐的目的。
涂料主要用于水、盐水、海水、大气等腐蚀性不太大的环境。阀门内腔常涂有防腐漆,以防止水、空气等介质对阀门的腐蚀
6、添加缓蚀剂
腐蚀抑制剂控制腐蚀的机制是它促进电池的极化。缓蚀剂主要用于介质和填料中。在介质中添加缓蚀剂可以减缓设备和阀门的腐蚀,如铬镍不锈钢在无氧硫酸中,溶解度范围大进入火化状态,腐蚀较严重,但添加少量加入适量的硫酸铜或硝酸等氧化剂,可使不锈钢变成钝态,表面形成保护膜,防止介质的侵蚀,在盐酸中,若加入少量氧化剂,腐蚀可以减少钛的含量。
常采用阀门试压作为试压介质,易造成阀门腐蚀阀门并且在水中添加少量的亚硝酸钠可以防止水对阀门的腐蚀。石棉填料含有氯化物,对阀杆腐蚀较大,如果采用蒸水冲洗的方法,可以降低氯化物含量,但这种方法实施起来很困难,不能普遍推广,只适用于特殊场合。需要。
为了保护阀杆和防止石棉填料的腐蚀,在石棉填料中,在阀杆上涂敷缓蚀剂和牺牲金属,缓蚀剂由亚硝酸钠和铬酸钠组成,能产生阀杆表面形成钝化膜,提高阀杆的耐腐蚀性能,溶剂可使缓蚀剂缓慢溶解,起到润滑作用;事实上,锌也是一种缓蚀剂,它可以首先与石棉中的氯化物结合,使氯化物与阀杆金属接触的机会大大减少,从而达到防腐的目的。
7、电化学保护
电化学保护有两种类型:阳极保护和阴极保护。如果用锌来保护铁,锌就会被腐蚀,锌称为牺牲金属,在生产实践中,较少采用阳极保护,较多采用阴极保护。这种阴极保护方法用于大型阀门和重要阀门,是一种经济、简单、有效的方法,在石棉填料中添加锌来保护阀杆。
8、控制腐蚀环境
所谓环境有广义和狭义两种,广义的环境是指阀门安装场所周围的环境及其内部循环介质,狭义的环境是指阀门安装场所周围的条件。
大多数环境是不可控的,生产流程也不能随意改变。只有在不损害产品和工艺的情况下,才可以采取控制环境的方法,如锅炉水脱氧、炼油过程中加碱调节PH值等。由此可见来看,上面提到的添加缓蚀剂和电化学保护也是控制腐蚀环境的一种方法。
大气中充满灰尘、水蒸气和烟雾,尤其是生产环境,如设备排放的烟盐水、有毒气体和细粉末,都会对阀门造成不同程度的腐蚀。操作人员应按操作规程的规定定期对阀门进行清洗、吹扫,定期加油,是控制环境腐蚀的有效措施。在阀杆上安装防护罩、在接地阀上设置接地井、在阀门表面喷漆等都是防止腐蚀性物质侵蚀阀体的方法。阀门.
环境温度的升高和空气污染,特别是密闭环境中的设备和阀门,会加速其腐蚀,应尽量采用开放式车间或通风降温措施,减缓环境腐蚀。
9、改进加工工艺和阀门结构
的防腐保护阀门这是从设计之初就考虑到的问题,而结构设计合理、工艺方法正确的阀门产品无疑对减缓阀门的腐蚀有良好的效果。因此,设计、制造部门应对结构设计不合理、工艺方法不正确、易引起腐蚀的零件进行改进,使其适应各种工况的要求。
发布时间:2025年1月22日