Korroosio on yksi tärkeimmistä aiheuttajistaventtiilivahingoittaa. Siksi sisäänventtiilisuojaus, venttiilien korroosionesto on tärkeä huomioitava asia.
Venttiilikorroosiomuoto
Metallien korroosio johtuu pääasiassa kemiallisesta korroosiosta ja sähkökemiallisesta korroosiosta, ja ei-metallisten materiaalien korroosio johtuu yleensä suorista kemiallisista ja fysikaalisista vaikutuksista.
1. Kemiallinen korroosio
Jos virtaa ei synny, ympäröivä väliaine reagoi suoraan metallin kanssa ja tuhoaa sen, kuten metallin korroosio korkean lämpötilan kuivan kaasun ja ei-elektrolyyttisen liuoksen vaikutuksesta.
2. Galvaaninen korroosio
Metalli on kosketuksissa elektrolyytin kanssa, mikä johtaa elektronien virtaukseen, joka vaurioittaa itseään sähkökemiallisen vaikutuksen seurauksena, mikä on korroosion pääasiallinen muoto.
Tavallinen happo-emässuolaliuoskorroosio, ilmakehän korroosio, maaperän korroosio, merivesikorroosio, mikrobikorroosio, pistekorroosio ja ruostumattoman teräksen rakokorroosio jne. ovat kaikki sähkökemiallista korroosiota. Sähkökemiallista korroosiota ei tapahdu vain kahden aineen välillä, joilla voi olla kemiallinen rooli, vaan se aiheuttaa myös potentiaalieroja johtuen liuoksen pitoisuuserosta, ympäröivän hapen pitoisuuserosta, aineen rakenteen pienestä erosta jne. saa korroosiovoiman, jolloin matalapotentiaalinen metalli ja kuivan aurinkolevyn asema menetetään.
Venttiilin korroosionopeus
Korroosionopeus voidaan jakaa kuuteen luokkaan:
(1) Täysin korroosionkestävä: korroosionopeus on alle 0,001 mm/vuosi
(2) Erittäin korroosionkestävä: korroosionopeus 0,001-0,01 mm/vuosi
(3) Korroosionkestävyys: korroosionopeus 0,01-0,1 mm/vuosi
(4) Edelleen korroosionkestävä: korroosionopeus 0,1-1,0 mm/vuosi
(5) Huono korroosionkestävyys: korroosionopeus 1,0-10 mm/vuosi
(6) Ei korroosionkestävä: korroosionopeus on yli 10 mm/vuosi
Yhdeksän korroosionestotoimenpidettä
1. Valitse korroosionkestävät materiaalit syövyttävän väliaineen mukaan
Varsinaisessa tuotannossa väliaineen korroosio on erittäin monimutkaista, vaikka samassa väliaineessa käytetty venttiilimateriaali on sama, väliaineen pitoisuus, lämpötila ja paine ovat erilaisia ja väliaineen korroosio materiaaliin on ei sama. Jokaista 10 °C:n kasvua kohden väliaineen lämpötilassa korroosionopeus kasvaa noin 1-3 kertaa.
Keskiainepitoisuudella on suuri vaikutus venttiilimateriaalin korroosioon, kuten lyijyä on rikkihapossa pienellä pitoisuudella, korroosio on hyvin pientä, ja kun pitoisuus ylittää 96%, korroosio nousee jyrkästi. Hiiliteräksellä sen sijaan on vakavin korroosio, kun rikkihappopitoisuus on noin 50 %, ja kun pitoisuus nousee yli 60 %:iin, korroosio vähenee jyrkästi. Esimerkiksi alumiini on erittäin syövyttävää väkevässä typpihapossa, jonka pitoisuus on yli 80 %, mutta se on vakavasti syövyttävää keskisuurissa ja pienissä typpihappopitoisuuksissa, ja ruostumaton teräs kestää hyvin laimeaa typpihappoa, mutta se pahenee yli 95 % väkevää typpihappoa.
Yllä olevista esimerkeistä voidaan nähdä, että oikean venttiilimateriaalien valinnan tulee perustua kulloiseenkin tilanteeseen, analysoida erilaisia korroosioon vaikuttavia tekijöitä ja valita materiaalit asiaankuuluvien korroosionestokäsikirjojen mukaan.
2. Käytä ei-metallisia materiaaleja
Ei-metallinen korroosionkestävyys on erinomainen, kunhan venttiilin lämpötila ja paine täyttävät ei-metallisten materiaalien vaatimukset, se ei voi vain ratkaista korroosioongelmaa, vaan myös säästää jalometalleja. Venttiilin runko, konepelti, vuoraus, tiivistepinta ja muut yleisesti käytetyt ei-metalliset materiaalit valmistetaan.
Venttiilin vuoraukseen käytetään muoveja, kuten PTFE:tä ja kloorattua polyeetteriä sekä luonnonkumia, neopreenia, nitriilikumia ja muita kumeja, ja venttiilirungon kannen päärunko on valmistettu valuraudasta ja hiiliteräksestä. Se ei ainoastaan takaa venttiilin lujuutta, vaan myös varmistaa, että venttiili ei syöpy.
Nykyään käytetään yhä enemmän muoveja, kuten nailonia ja PTFE:tä, ja luonnonkumista ja synteettisestä kumista valmistetaan erilaisia tiivistepintoja ja tiivisterenkaita, joita käytetään erilaisissa venttiileissä. Näillä tiivistyspinnoina käytetyillä ei-metallisilla materiaaleilla ei ole vain hyvä korroosionkestävyys, vaan niillä on myös hyvä tiivistyskyky, mikä soveltuu erityisen hyvin käytettäväksi hiukkasilla. Tietenkin ne ovat vähemmän vahvoja ja lämmönkestäviä, ja käyttökohteet ovat rajalliset.
3. Metallin pintakäsittely
(1) Venttiililiitäntä: Venttiililiitosetana käsitellään yleisesti galvanoinnilla, kromauksella ja hapetuksella (sininen), jotta kyky vastustaa ilmakehän ja keskimääräistä korroosiota voidaan parantaa. Edellä mainittujen menetelmien lisäksi myös muut kiinnikkeet käsitellään pintakäsittelyillä, kuten fosfatoinnilla tilanteen mukaan.
(2) Tiivistyspinta ja halkaisijaltaan pienet suljetut osat: pintaprosesseja, kuten nitrausta ja boronointia, käytetään parantamaan sen korroosionkestävyyttä ja kulutuskestävyyttä.
(3) Varren korroosionesto: nitridausta, boronointia, kromausta, nikkelöintiä ja muita pintakäsittelyprosesseja käytetään laajalti sen korroosionkestävyyden, korroosionkestävyyden ja kulutuskestävyyden parantamiseksi.
Erilaisten pintakäsittelyjen tulee olla sopivia erilaisille varren materiaaleille ja työympäristöille, ilmakehässä, vesihöyryväliaineessa ja asbestipakkauskosketusvarressa, voidaan käyttää kovakromipinnoitusta, kaasunitrausprosessia (ruostumaton teräs ei saa käyttää ioninitrausprosessia): vedyssä sulfidi-ilmakehän ympäristössä galvanoimalla korkean fosforin nikkelipinnoite on parempi suojakyky; 38CrMOAIA voi olla myös korroosionkestävä ioni- ja kaasunitridauksella, mutta kovakromipinnoite ei sovellu käytettäväksi; 2Cr13 kestää ammoniakkikorroosiota sammutuksen ja karkaisun jälkeen, ja kaasunitridausta käyttävä hiiliteräs voi myös vastustaa ammoniakkikorroosiota, kun taas kaikki fosfori-nikkelipinnoituskerrokset eivät kestä ammoniakkikorroosiota, ja kaasunitridoivalla 38CrMOAIA-materiaalilla on erinomainen korroosionkestävyys ja kattava suorituskyky. , ja sitä käytetään enimmäkseen venttiilivarsien valmistukseen.
(4) Pienikaliiperinen venttiilirunko ja käsipyörä: Se on myös usein kromattu korroosionkestävyyden parantamiseksi ja venttiilin koristelemiseksi.
4. Terminen ruiskutus
Lämpöruiskutus on eräänlainen prosessimenetelmä pinnoitteiden valmistukseen, ja siitä on tullut yksi uusista materiaalien pinnan suojaustekniikoista. Se on pintavahvistusprosessimenetelmä, jossa käytetään korkean energiatiheyden lämmönlähteitä (kaasun polttoliekki, sähkökaari, plasmakaari, sähkölämmitys, kaasuräjähdys jne.) metallien tai ei-metallisten materiaalien lämmittämiseen ja sulattamiseen ja ruiskutukseen esikäsitelty peruspinta sumutuksen muodossa ruiskupinnoitteen muodostamiseksi tai lämmittää peruspintaa samanaikaisesti niin, että pinnoite sulaa uudelleen substraatin pinnalle muodostaen pintavahvistusprosessin ruiskutusprosessiksi hitsauskerros.
Useimmat metallit ja niiden seokset, metallioksidikeraamit, kermet-komposiitit ja kovametalliyhdisteet voidaan pinnoittaa metalli- tai ei-metallisubstraateille yhdellä tai useammalla lämpöruiskutusmenetelmällä, mikä voi parantaa pinnan korroosionkestävyyttä, kulutuskestävyyttä, korkeiden lämpötilojen kestävyyttä ja muita ominaisuuksia ja pidentää käyttöikää. Terminen ruiskutus erityinen toiminnallinen pinnoite, jossa on lämpöeristys, eristys (tai epänormaali sähkö), hiottava tiiviste, itsevoitelu, lämpösäteily, sähkömagneettinen suojaus ja muut erityiset ominaisuudet, lämpöruiskutuksen käyttö voi korjata osia.
5. Ruiskumaalaa
Pinnoite on laajalti käytetty korroosionestokeino, ja se on välttämätön korroosionestomateriaali ja tunnistusmerkki venttiilituotteissa. Pinnoite on myös ei-metallinen materiaali, joka on yleensä valmistettu synteettisestä hartsista, kumilietteestä, kasviöljystä, liuottimesta jne., joka peittää metallipinnan, eristää väliaineen ja ilmakehän ja saavuttaa korroosionestotarkoituksen.
Pinnoitteita käytetään pääasiassa vedessä, suolavedessä, merivedessä, ilmakehässä ja muissa ympäristöissä, jotka eivät ole liian syövyttäviä. Venttiilin sisäontelo on usein maalattu korroosionestomaalilla, jotta vesi, ilma ja muut väliaineet eivät syövytä venttiiliä
6. Lisää korroosionestoaineita
Mekanismi, jolla korroosionestoaineet hallitsevat korroosiota, on se, että se edistää akun polarisaatiota. Korroosionestoaineita käytetään pääasiassa väliaineissa ja täyteaineissa. Korroosionestoaineiden lisääminen väliaineeseen voi hidastaa laitteiden ja venttiilien korroosiota, kuten kromi-nikkeli ruostumaton teräs hapettomassa rikkihapossa, suuri liukoisuusalue polttohautaustilaan, korroosio on vakavampaa, mutta lisäämällä pieni määrä kuparisulfaattia tai typpihappoa ja muita hapettimia, voi saada ruostumattoman teräksen muuttumaan tylsäksi, suojakalvon pinnan estämään eroosion Väliaineesta suolahapossa, jos lisätään pieni määrä hapetinta, titaanin korroosiota voidaan vähentää.
Venttiilin painetestiä käytetään usein painetestin väliaineena, joka on helppo aiheuttaa korroosiotaventtiili, ja pienen määrän natriumnitriittiä lisääminen veteen voi estää venttiilin korroosion veden vaikutuksesta. Asbestipakkaus sisältää kloridia, joka syövyttää venttiilin karaa suuresti, ja kloridipitoisuutta voidaan vähentää, jos käytetään vesihöyrypesumenetelmää, mutta tätä menetelmää on erittäin vaikea toteuttaa, eikä sitä voida yleisesti suosia, ja se sopii vain erityisiin. tarpeisiin.
Venttiilin varren suojaamiseksi ja asbestitiivisteen korroosion estämiseksi asbestitiivisteessä korroosionestoaine ja uhrimetalli on pinnoitettu venttiilin varrelle, korroosionestoaine koostuu natriumnitriitistä ja natriumkromaatista, mikä voi tuottaa passivointikalvo venttiilin varren pinnalle ja parantaa venttiilin varren korroosionkestävyyttä, ja liuotin voi tehdä korroosionestoaineesta hitaasti liukenee ja näyttelee voitelevaa roolia; Itse asiassa sinkki on myös korroosionestoaine, joka voi ensin yhdistyä asbestin kloridin kanssa, jolloin kloridin ja varsimetallin kosketusmahdollisuus vähenee huomattavasti, jotta saavutetaan korroosionestotarkoitus.
7. Sähkökemiallinen suojaus
Sähkökemiallisia suojauksia on kahta tyyppiä: anodinen suojaus ja katodisuojaus. Jos sinkkiä käytetään raudan suojaamiseen, sinkki syöpyy, sinkkiä kutsutaan uhrimetalliksi, tuotantokäytännössä anodisuojausta käytetään vähemmän, katodisuojaa enemmän. Tätä katodisuojausmenetelmää käytetään suurille venttiileille ja tärkeille venttiileille, mikä on taloudellinen, yksinkertainen ja tehokas menetelmä, ja sinkkiä lisätään asbestitiivisteeseen suojaamaan venttiilin karaa.
8. Hallitse syövyttävää ympäristöä
Ns. ympäristöllä on kahdenlaisia laajaa ja kapeaa käsitettä, laaja ympäristön käsite viittaa ympäristöön venttiilin asennuspaikan ympärillä ja sen sisäisellä kiertoväliaineella ja kapealla ympäristön käsitteellä tarkoitetaan venttiilin asennuspaikan ympärillä olevia olosuhteita. .
Useimmat ympäristöt ovat hallitsemattomia, eikä tuotantoprosesseja voi mielivaltaisesti muuttaa. Vain siinä tapauksessa, että tuotteelle ja prosessille ei aiheudu vahinkoa, voidaan ottaa käyttöön ympäristön hallintamenetelmä, kuten kattilaveden happipoisto, alkalin lisääminen öljynjalostusprosessiin pH-arvon säätämiseksi jne. Tästä eteenpäin. Näkökulmasta edellä mainittujen korroosionestoaineiden ja sähkökemiallisen suojauksen lisääminen on myös tapa hallita syövyttävää ympäristöä.
Ilmakehä on täynnä pölyä, vesihöyryä ja savua erityisesti tuotantoympäristössä, kuten savun suolavettä, myrkyllisiä kaasuja ja laitteiden päästää hienojakoista jauhetta, jotka aiheuttavat eriasteista korroosiota venttiiliin. Käyttäjän tulee säännöllisesti puhdistaa ja tyhjentää venttiili sekä tankata säännöllisesti käyttöohjeiden määräysten mukaisesti, mikä on tehokas toimenpide ympäristön korroosion estämiseksi. Suojakannen asentaminen venttiilin karaan, maadoituskaivon asettaminen maadoitusventtiiliin ja ruiskuttamalla maalia venttiilin pinnalle ovat kaikki keinoja estää syövyttäviä aineita syöpymästä venttiiliä.venttiili.
Ympäristön lämpötilan nousu ja ilmansaasteet, erityisesti suljetussa ympäristössä olevien laitteiden ja venttiilien osalta, kiihdyttävät niiden korroosiota, ja avoimia työpajoja tai ilmanvaihto- ja jäähdytystoimenpiteitä tulee käyttää mahdollisimman paljon ympäristön korroosion hidastamiseksi.
9. Paranna käsittelytekniikkaa ja venttiilirakennetta
Korroosionesto suojaaventtiilion suunnittelun alusta lähtien pohdittu ongelma, ja järkevällä rakenteellisella suunnittelulla ja oikealla prosessimenetelmällä varustetulla venttiilituotteella on epäilemättä hyvä vaikutus venttiilin korroosion hidastamiseen. Siksi suunnittelu- ja valmistusosaston tulisi parantaa rakennesuunnittelussa epäreiluja, virheellisiä prosessimenetelmiä ja helposti aiheuttavia korroosiota osia sopeuttaakseen ne erilaisten työolosuhteiden vaatimuksiin.
Postitusaika: 22.1.2025