Korrosion är ett av de viktigaste elementen som orsakarventilskada. Därför, iventilskydd, ventilens korrosionsskydd är en viktig fråga att beakta.
Ventilkorrosionsform
Korrosion av metaller orsakas huvudsakligen av kemisk korrosion och elektrokemisk korrosion, och korrosion av icke-metalliska material orsakas generellt av direkta kemiska och fysikaliska effekter.
1. Kemisk korrosion
Under förutsättning att ingen ström genereras reagerar det omgivande mediet direkt med metallen och förstör den, såsom korrosion av metall från högtemperatur torr gas och icke-elektrolytisk lösning.
2. Galvanisk korrosion
Metallen är i kontakt med elektrolyten, vilket resulterar i flödet av elektroner, som skadas av elektrokemisk verkan, vilket är den huvudsakliga formen av korrosion.
Vanlig syra-bas saltlösningskorrosion, atmosfärisk korrosion, jordkorrosion, havsvattenkorrosion, mikrobiell korrosion, gropkorrosion och spaltkorrosion av rostfritt stål, etc., är alla elektrokemisk korrosion. Elektrokemisk korrosion uppstår inte bara mellan två ämnen som kan spela en kemisk roll, utan producerar också potentialskillnader på grund av lösningens koncentrationsskillnad, koncentrationsskillnaden av omgivande syre, den lilla skillnaden i ämnets struktur, etc., och får korrosionskraft, så att metallen med låg potential och den torra solplattans position går förlorad.
Ventilkorrosionshastighet
Korrosionshastigheten kan delas in i sex grader:
(1) Helt korrosionsbeständig: korrosionshastigheten är mindre än 0,001 mm/år
(2) Extremt korrosionsbeständig: korrosionshastighet 0,001 till 0,01 mm/år
(3) Korrosionsbeständighet: korrosionshastighet 0,01 till 0,1 mm/år
(4) Fortfarande korrosionsbeständig: korrosionshastighet 0,1 till 1,0 mm/år
(5) Dålig korrosionsbeständighet: korrosionshastighet 1,0 till 10 mm/år
(6) Ej korrosionsbeständig: korrosionshastigheten är större än 10 mm/år
Nio korrosionsskyddande åtgärder
1. Välj korrosionsbeständiga material beroende på det korrosiva mediet
I själva produktionen är mediets korrosion mycket komplicerad. Även om ventilmaterialet som används i samma medium är detsamma, är mediets koncentration, temperatur och tryck olika, och mediets korrosion mot materialet är inte densamma. För varje 10°C ökning av mediets temperatur ökar korrosionshastigheten med cirka 1~3 gånger.
Mediumkoncentrationen har stor inverkan på ventilmaterialets korrosion. Till exempel, om bly finns i svavelsyra med en låg koncentration, är korrosionen mycket liten, och när koncentrationen överstiger 96 % ökar korrosionen kraftigt. Kolstål, däremot, har den allvarligaste korrosionen när svavelsyrakoncentrationen är cirka 50 %, och när koncentrationen ökar till mer än 60 % minskar korrosionen kraftigt. Till exempel är aluminium mycket korrosivt i koncentrerad salpetersyra med en koncentration på mer än 80 %, men det är allvarligt korrosivt i medelhöga och låga koncentrationer av salpetersyra, och rostfritt stål är mycket motståndskraftigt mot utspädd salpetersyra, men det är försämrat i mer än 95 % koncentrerad salpetersyra.
Av exemplen ovan framgår att korrekt val av ventilmaterial bör baseras på den specifika situationen, analysera olika faktorer som påverkar korrosion och välja material enligt relevanta korrosionsskyddsmanualer.
2. Använd icke-metalliska material
Icke-metallisk korrosionsbeständighet är utmärkt, så länge ventilens temperatur och tryck uppfyller kraven för icke-metalliska material, kan det inte bara lösa korrosionsproblemet, utan också spara ädelmetaller. Ventilhus, motorhuv, foder, tätningsyta och andra vanligt förekommande icke-metalliska material är tillverkade.
Plaster som PTFE och klorerad polyeter, såväl som naturgummi, neopren, nitrilgummi och andra gummin används för ventilfoder, och huvuddelen av ventilhusets överdel är tillverkad av gjutjärn och kolstål. Det säkerställer inte bara ventilens hållfasthet, utan säkerställer också att ventilen inte korroderar.
Numera används allt fler plaster som nylon och PTFE, och naturgummi och syntetiskt gummi används för att tillverka olika tätningsytor och tätningsringar, vilka används på olika ventiler. Dessa icke-metalliska material som används som tätningsytor har inte bara god korrosionsbeständighet, utan har också god tätningsprestanda, vilket är särskilt lämpligt för användning i medier med partiklar. Naturligtvis är de mindre starka och värmebeständiga, och användningsområdet är begränsat.
3. Behandling av metallytor
(1) Ventilanslutning: Ventilanslutningens snäcka behandlas vanligtvis med galvanisering, kromplätering och oxidation (blå) för att förbättra förmågan att motstå atmosfärisk och medeltålig korrosion. Utöver de ovan nämnda metoderna behandlas även andra fästelement med ytbehandlingar såsom fosfatering beroende på situationen.
(2) Tätningsyta och slutna delar med liten diameter: ytbehandlingar som nitrering och borering används för att förbättra dess korrosionsbeständighet och slitstyrka.
(3) Stamkorrosionsskydd: nitrering, borering, kromplätering, nickelplätering och andra ytbehandlingsprocesser används ofta för att förbättra dess korrosionsbeständighet, korrosionsbeständighet och nötningsbeständighet.
Olika ytbehandlingar bör vara lämpliga för olika ventilmaterial och arbetsmiljöer. I atmosfären, vattenångmedium och asbestpackningskontaktventiler kan hårdkromplätering och gasnitrering användas (rostfritt stål bör inte använda jonkitrering): i atmosfärisk miljö med vätesulfid har en hög fosfornickelbeläggning bättre skyddsprestanda vid användning av elektroplätering; 38CrMOAIA kan också vara korrosionsbeständigt genom jon- och gasnitrering, men hårdkrombeläggning är inte lämplig för användning; 2Cr13 kan motstå ammoniakkorrosion efter kylning och anlöpning, och kolstål som används för gasnitrering kan också motstå ammoniakkorrosion, medan alla fosfornickelpläteringsskikt inte är resistenta mot ammoniakkorrosion, och det gasnitrerande 38CrMOAIA-materialet har utmärkt korrosionsbeständighet och omfattande prestanda, och det används mestadels för att tillverka ventilskaft.
(4) Ventilhus och handratt av liten kaliber: De är också ofta förkromade för att förbättra korrosionsbeständigheten och dekorera ventilen.
4. Termisk sprutning
Termisk sprutning är en typ av processmetod för att framställa beläggningar och har blivit en av de nya teknikerna för ytskydd av material. Det är en ytförstärkande processmetod som använder värmekällor med hög energitäthet (gasförbränningsflamma, elektrisk båge, plasmabåge, elektrisk uppvärmning, gasexplosion, etc.) för att värma och smälta metalliska eller icke-metalliska material, och spruta dem på den förbehandlade basytan i form av finfördelning för att bilda en sprutbeläggning, eller värma basytan samtidigt, så att beläggningen smälter igen på substratytan för att bilda ett ytförstärkande processskikt av sprutsvetsning.
De flesta metaller och deras legeringar, metalloxidkeramik, cermetkompositer och hårdmetallföreningar kan beläggas på metall- eller icke-metallsubstrat med en eller flera termiska sprutmetoder, vilket kan förbättra ytans korrosionsbeständighet, slitstyrka, hög temperaturbeständighet och andra egenskaper och förlänga livslängden. Termisk sprutning är en speciell funktionell beläggning som har speciella egenskaper som värmeisolering, isolering (mot onormal elektricitet), slipbar tätning, självsmörjning, termisk strålning, elektromagnetisk avskärmning och andra egenskaper. Användning av termisk sprutning kan reparera delar.
5. Sprayfärg
Beläggning är ett vanligt förekommande korrosionsskyddande medel och ett oumbärligt korrosionsskyddande material och identifieringsmärke på ventilprodukter. Beläggning är också ett icke-metalliskt material, vanligtvis tillverkat av syntetiskt harts, gummislam, vegetabilisk olja, lösningsmedel etc., som täcker metallytan, isolerar mediet och atmosfären och uppnår syftet med korrosionsskydd.
Beläggningar används huvudsakligen i vatten, saltvatten, havsvatten, atmosfär och andra miljöer som inte är alltför korrosiva. Ventilens inre hålrum målas ofta med korrosionsskyddande färg för att förhindra att vatten, luft och andra medier korroderar ventilen.
6. Tillsätt korrosionsinhibitorer
Mekanismen genom vilken korrosionsinhibitorer kontrollerar korrosion är att de främjar polariseringen av batteriet. Korrosionsinhibitorer används huvudsakligen i medier och fyllmedel. Tillsats av korrosionsinhibitorer till mediet kan bromsa korrosionen av utrustning och ventiler, såsom krom-nickel rostfritt stål i syrefri svavelsyra, ett stort löslighetsområde till ett kremeringstillstånd, korrosion är allvarligare, men tillsats av en liten mängd kopparsulfat eller salpetersyra och andra oxidanter kan göra att det rostfria stålet blir trubbigt, och en skyddande film på ytan förhindrar erosion av mediet. I saltsyra kan en liten mängd oxidationsmedel tillsättas för att minska korrosionen av titan.
Ventiltryckstest används ofta som medium för trycktest, vilket lätt orsakar korrosion avventil, och att tillsätta en liten mängd natriumnitrit till vattnet kan förhindra att ventilen korroderas av vatten. Asbestfyllningar innehåller klorid, vilket kraftigt korroderar ventilskaftet, och kloridhalten kan minskas om man använder ångvattentvättningsmetoden, men denna metod är mycket svår att implementera och kan inte populariseras generellt och är endast lämplig för speciella behov.
För att skydda ventilskaftet och förhindra korrosion av asbestpackningen, beläggs ventilskaftet med korrosionsinhibitor och offermetall i asbestpackningen. Korrosionsinhibitorn består av natriumnitrit och natriumkromat, vilket kan skapa en passiveringsfilm på ventilskaftets yta och förbättra ventilskaftets korrosionsbeständighet. Lösningsmedlet kan få korrosionsinhibitoren att långsamt lösas upp och spela en smörjande roll. Faktum är att zink också är en korrosionsinhibitor som först kan kombineras med kloriden i asbest, så att kontaktmöjligheterna mellan klorid och ventilskaftets metall minskas kraftigt och syftet med korrosionsskydd uppnås.
7. Elektrokemiskt skydd
Det finns två typer av elektrokemiskt skydd: anodiskt skydd och katodiskt skydd. Om zink används för att skydda järn korroderas zink, zink kallas offermetall, i produktionspraxis används anodskydd mindre och katodiskt skydd mer. Denna katodiska skyddsmetod används för stora och viktiga ventiler, vilket är en ekonomisk, enkel och effektiv metod, och zink tillsätts asbestpackningen för att skydda ventilskaftet.
8. Kontrollera den korrosiva miljön
Den så kallade miljön har två typer av begrepp, en bred och en snäv bemärkelse, där den breda miljöbemärkelsen avser miljön runt ventilens installationsplats och dess interna cirkulationsmedium, och den snäva miljöbemärkelsen avser förhållandena runt ventilens installationsplats.
De flesta miljöer är okontrollerbara och produktionsprocesser kan inte godtyckligt ändras. Endast om det inte uppstår några skador på produkten eller processen kan metoder för att kontrollera miljön användas, såsom syreborttagning av pannvatten, alkalitillsats i oljeraffineringsprocessen för att justera pH-värdet, etc. Ur denna synvinkel är tillsatsen av korrosionsinhibitorer och elektrokemiskt skydd som nämnts ovan också ett sätt att kontrollera den korrosiva miljön.
Atmosfären är full av damm, vattenånga och rök, särskilt i produktionsmiljön, såsom röklösning, giftiga gaser och fint pulver som avges från utrustning, vilket kan orsaka varierande grad av korrosion på ventilen. Operatören bör regelbundet rengöra och tömma ventilen och fylla på regelbundet enligt bestämmelserna i driftsprocedurerna, vilket är en effektiv åtgärd för att kontrollera miljökorrosion. Att installera ett skyddskåpa på ventilskaftet, placera en jordbrunn på jordventilen och spraya färg på ventilens yta är alla sätt att förhindra att frätande ämnen eroderar ventilen.ventil.
Ökningen av omgivningstemperatur och luftföroreningar, särskilt för utrustning och ventiler i en sluten miljö, kommer att accelerera deras korrosion, och öppna verkstäder eller ventilations- och kylåtgärder bör användas så mycket som möjligt för att bromsa miljökorrosion.
9. Förbättra bearbetningstekniken och ventilstrukturen
Korrosionsskyddet hosventilär ett problem som har beaktats från början av designen, och en ventilprodukt med rimlig strukturell design och korrekt processmetod kommer utan tvekan att ha en god effekt på att bromsa ventilens korrosion. Därför bör design- och tillverkningsavdelningen förbättra de delar som inte är rimliga i strukturell design, felaktiga i processmetoder och lätt orsakar korrosion, för att anpassa dem till kraven i olika arbetsförhållanden.
Publiceringstid: 22 januari 2025
