Korrosion er et af de vigtigste elementer, der forårsagerventilskade. Derfor, iventilbeskyttelse, ventilkorrosion er et vigtigt punkt at overveje.
Ventilkorrosionsform
Korrosion af metaller skyldes hovedsageligt kemisk korrosion og elektrokemisk korrosion, og korrosion af ikke-metalliske materialer skyldes generelt direkte kemiske og fysiske påvirkninger.
1. Kemisk korrosion
Under forudsætning af at der ikke genereres strøm, reagerer det omgivende medium direkte med metallet og ødelægger det, såsom korrosion af metal fra højtemperatur tør gas og ikke-elektrolytisk opløsning.
2. Galvanisk korrosion
Metallet er i kontakt med elektrolytten, hvilket resulterer i en flow af elektroner, som beskadiger det selv ved elektrokemisk aktivitet, hvilket er den primære form for korrosion.
Almindelig syre-base-saltopløsningskorrosion, atmosfærisk korrosion, jordkorrosion, havvandskorrosion, mikrobiel korrosion, grubetæring og spaltekorrosion af rustfrit stål osv. er alle elektrokemisk korrosion. Elektrokemisk korrosion forekommer ikke kun mellem to stoffer, der kan spille en kemisk rolle, men producerer også potentialforskelle på grund af koncentrationsforskellen i opløsningen, koncentrationsforskellen i det omgivende ilt, den lille forskel i stoffets struktur osv. og opnår korrosionskraft, således at metallet med lavt potentiale og den tørre solplades position går tabt.
Ventilens korrosionshastighed
Korrosionshastigheden kan opdeles i seks grader:
(1) Fuldstændig korrosionsbestandig: korrosionshastigheden er mindre end 0,001 mm/år
(2) Ekstremt korrosionsbestandig: korrosionshastighed 0,001 til 0,01 mm/år
(3) Korrosionsbestandighed: korrosionshastighed 0,01 til 0,1 mm/år
(4) Stadig korrosionsbestandig: korrosionshastighed 0,1 til 1,0 mm/år
(5) Dårlig korrosionsbestandighed: korrosionshastighed 1,0 til 10 mm/år
(6) Ikke korrosionsbestandig: korrosionshastigheden er større end 10 mm/år
Ni korrosionsbeskyttelsesforanstaltninger
1. Vælg korrosionsbestandige materialer i henhold til det korrosive medium
I den faktiske produktion er korrosionen af mediet meget kompliceret. Selvom ventilmaterialet, der anvendes i det samme medie, er det samme, er mediets koncentration, temperatur og tryk forskelligt, og mediets korrosion i forhold til materialet ikke er den samme. For hver 10°C stigning i medietemperaturen øges korrosionshastigheden med ca. 1~3 gange.
Mediumkoncentrationen har stor indflydelse på korrosionen af ventilmaterialet. F.eks. er bly i svovlsyre med en lille koncentration, hvilket betyder, at korrosionen er meget lille, og når koncentrationen overstiger 96%, stiger korrosionen kraftigt. Kulstofstål har derimod den mest alvorlige korrosion, når svovlsyrekoncentrationen er omkring 50%, og når koncentrationen stiger til mere end 60%, falder korrosionen kraftigt. For eksempel er aluminium meget ætsende i koncentreret salpetersyre med en koncentration på mere end 80%, men det er alvorligt ætsende i mellemstore og lave koncentrationer af salpetersyre, og rustfrit stål er meget modstandsdygtigt over for fortyndet salpetersyre, men det er forværret i mere end 95% koncentreret salpetersyre.
Ud fra ovenstående eksempler kan det ses, at det korrekte valg af ventilmaterialer bør baseres på den specifikke situation, analysere forskellige faktorer, der påvirker korrosion, og vælge materialer i henhold til de relevante korrosionsbeskyttelsesmanualer.
2. Brug ikke-metalliske materialer
Ikke-metallisk korrosionsbestandighed er fremragende, så længe ventilens temperatur og tryk opfylder kravene til ikke-metalliske materialer, kan det ikke kun løse korrosionsproblemet, men også spare ædle metaller. Ventilhus, hætte, foring, tætningsflade og andre almindeligt anvendte ikke-metalliske materialer er fremstillet.
Plasttyper som PTFE og kloreret polyether, såvel som naturgummi, neopren, nitrilgummi og andre gummityper anvendes til ventilforing, og hoveddelen af ventilhusets hætte er lavet af støbejern og kulstofstål. Det sikrer ikke kun ventilens styrke, men også at ventilen ikke korroderer.
Nu om dage anvendes flere og flere plasttyper som nylon og PTFE, og naturgummi og syntetisk gummi bruges til at fremstille forskellige tætningsflader og tætningsringe, som anvendes på forskellige ventiler. Disse ikke-metalliske materialer, der anvendes som tætningsflader, har ikke kun god korrosionsbestandighed, men har også god tætningsevne, hvilket er særligt velegnet til brug i medier med partikler. De er naturligvis mindre stærke og varmebestandige, og anvendelsesområdet er begrænset.
3. Metaloverfladebehandling
(1) Ventilforbindelse: Ventilforbindelsessneglen behandles almindeligvis med galvanisering, forkromning og oxidation (blå) for at forbedre evnen til at modstå atmosfærisk og mediekorrosion. Ud over de ovennævnte metoder behandles andre fastgørelseselementer også med overfladebehandlinger såsom fosfatering afhængigt af situationen.
(2) Tætningsflader og lukkede dele med lille diameter: overfladeprocesser som nitrering og borering anvendes til at forbedre korrosionsbestandigheden og slidstyrken.
(3) Stammekorrosionsbeskyttende: nitrering, borering, forkromning, nikkelbelægning og andre overfladebehandlingsprocesser anvendes i vid udstrækning for at forbedre dens korrosionsbestandighed, korrosionsbestandighed og slidstyrke.
Forskellige overfladebehandlinger bør være egnede til forskellige spindelmaterialer og arbejdsmiljøer. I atmosfæren, vanddampmedium og asbestpakningskontakt kan der anvendes hårdforkromning og gasnitrering (rustfrit stål bør ikke anvendes ion-nitrering): I det atmosfæriske miljø med hydrogensulfid har en høj fosfornikkelbelægning bedre beskyttelsesegenskaber ved brug af elektroplettering; 38CrMOAIA kan også modstå ion- og gasnitrering, men hårdforkromning er ikke egnet til brug; 2Cr13 kan modstå ammoniakkorrosion efter afkøling og hærdning, og kulstofstål, der anvendes ved gasnitrering, kan også modstå ammoniakkorrosion, mens alle fosfornikkelbelægningslag ikke er modstandsdygtige over for ammoniakkorrosion, og det gasnitrerende 38CrMOAIA-materiale har fremragende korrosionsbestandighed og omfattende ydeevne, og det bruges mest til at fremstille ventilspindler.
(4) Ventilhus og håndhjul af lille kaliber: Det er også ofte forkromet for at forbedre dets korrosionsbestandighed og dekorere ventilen.
4. Termisk sprøjtning
Termisk sprøjtning er en procesmetode til fremstilling af belægninger og er blevet en af de nye teknologier til beskyttelse af materialers overflader. Det er en overfladeforstærkende procesmetode, der bruger varmekilder med høj energitæthed (gasforbrændingsflamme, elektrisk lysbue, plasmalysbue, elektrisk opvarmning, gaseksplosion osv.) til at opvarme og smelte metal- eller ikke-metalliske materialer og sprøjte dem på den forbehandlede basisoverflade i form af forstøvning for at danne en sprøjtebelægning, eller samtidig opvarme basisoverfladen, så belægningen smelter igen på substratets overflade for at danne et overfladeforstærkende sprøjtesvejselag.
De fleste metaller og deres legeringer, metaloxidkeramik, cermetkompositter og hårdmetalforbindelser kan belægges på metal- eller ikke-metalsubstrater ved hjælp af en eller flere termiske sprøjtemetoder, hvilket kan forbedre overfladens korrosionsbestandighed, slidstyrke, høj temperaturbestandighed og andre egenskaber og forlænge levetiden. Termisk sprøjtning er en speciel funktionel belægning, der har varmeisolering, isolering (eller unormal elektricitet), slibebar forsegling, selvsmøring, termisk stråling, elektromagnetisk afskærmning og andre særlige egenskaber. Brugen af termisk sprøjtning kan reparere dele.
5. Spraymaling
Belægning er et udbredt antikorrosionsmiddel, og det er et uundværligt antikorrosionsmateriale og identifikationsmærke på ventilprodukter. Belægning er også et ikke-metallisk materiale, der normalt er lavet af syntetisk harpiks, gummislam, vegetabilsk olie, opløsningsmiddel osv., der dækker metaloverfladen, isolerer mediet og atmosfæren og opnår formålet med antikorrosion.
Belægninger anvendes hovedsageligt i vand, saltvand, havvand, atmosfære og andre miljøer, der ikke er for korrosive. Ventilens indre hulrum males ofte med korrosionsbeskyttende maling for at forhindre vand, luft og andre medier i at korrodere ventilen.
6. Tilsæt korrosionsinhibitorer
Mekanismen, hvormed korrosionsinhibitorer kontrollerer korrosion, er at fremme batteriets polarisering. Korrosionsinhibitorer anvendes hovedsageligt i medier og fyldstoffer. Tilsætning af korrosionsinhibitorer til mediet kan bremse korrosionen af udstyr og ventiler, såsom krom-nikkel rustfrit stål i iltfri svovlsyre, et stort opløselighedsområde til en kremeringstilstand, korrosion er mere alvorlig, men tilsætning af en lille mængde kobbersulfat eller salpetersyre og andre oxidanter kan gøre rustfrit stål til en stump tilstand, og overfladen af en beskyttende film forhindrer erosion af mediet. I saltsyre kan en lille mængde oxidant reducere korrosionen af titanium.
Ventiltrykstest bruges ofte som medium til tryktest, hvilket let forårsager korrosion afventil, og tilsætning af en lille mængde natriumnitrit til vandet kan forhindre korrosion af ventilen forårsaget af vand. Asbestpakninger indeholder klorid, som korroderer ventilspindlen kraftigt, og kloridindholdet kan reduceres, hvis man anvender dampende vandvaskemetode, men denne metode er meget vanskelig at implementere og kan ikke udbredes generelt og er kun egnet til særlige behov.
For at beskytte ventilstammen og forhindre korrosion af asbestpakningen, er korrosionsinhibitoren og offermetallet belagt på ventilstammen i asbestpakningen. Korrosionsinhibitoren består af natriumnitrit og natriumchromat, som kan danne en passiveringsfilm på ventilstammens overflade og forbedre ventilstammens korrosionsbestandighed. Opløsningsmidlet kan få korrosionsinhibitoren til langsomt at opløses og spille en smørende rolle. Faktisk er zink også en korrosionsinhibitor, der først kan kombineres med kloridet i asbest, hvorved kontaktmuligheden mellem klorid og ventilstammemetallet reduceres kraftigt og dermed opnås som korrosionsbeskyttelse.
7. Elektrokemisk beskyttelse
Der findes to typer elektrokemisk beskyttelse: anodisk beskyttelse og katodisk beskyttelse. Hvis zink bruges til at beskytte jern, korroderes zink, zink kaldes offermetal. I produktionspraksis anvendes anodebeskyttelse mindre, mens katodisk beskyttelse anvendes mere. Denne katodiske beskyttelsesmetode anvendes til store og vigtige ventiler, hvilket er en økonomisk, enkel og effektiv metode, og zink tilsættes asbestpakningen for at beskytte ventilspindlen.
8. Kontroller det korrosive miljø
Det såkaldte miljø har to slags begreber: bred og snæver. Den brede miljøforståelse refererer til miljøet omkring ventilens installationssted og dens interne cirkulationsmedium, og den snævre miljøforståelse refererer til forholdene omkring ventilens installationssted.
De fleste miljøer er ukontrollerbare, og produktionsprocesser kan ikke ændres vilkårligt. Kun i tilfælde af at der ikke sker nogen skade på produktet og processen, kan metoder til at kontrollere miljøet anvendes, såsom deoxygenering af kedelvand, tilsætning af alkali i olieraffineringsprocessen for at justere pH-værdien osv. Fra dette synspunkt er tilsætning af korrosionsinhibitorer og elektrokemisk beskyttelse, der er nævnt ovenfor, også en måde at kontrollere det korrosive miljø på.
Atmosfæren er fuld af støv, vanddamp og røg, især i produktionsmiljøet, såsom røgsaltlage, giftige gasser og fint pulver fra udstyr, hvilket vil forårsage varierende grader af korrosion på ventilen. Operatøren bør regelmæssigt rengøre og rense ventilen og genopfylde den regelmæssigt i henhold til bestemmelserne i driftsprocedurerne, hvilket er en effektiv foranstaltning til at kontrollere miljøkorrosion. Installation af et beskyttelsesdæksel på ventilstammen, etablering af en jordbrønd på jordventilen og sprøjtning af maling på ventilens overflade er alle måder at forhindre ætsende stoffer i at erodere ventilen.ventil.
Stigningen i omgivelsestemperaturen og luftforureningen, især for udstyr og ventiler i et lukket miljø, vil accelerere deres korrosion, og åbne værksteder eller ventilations- og køleforanstaltninger bør anvendes så meget som muligt for at bremse miljøkorrosion.
9. Forbedre forarbejdningsteknologien og ventilstrukturen
Antikorrosionsbeskyttelsen afventiler et problem, der er blevet overvejet fra starten af designet, og et ventilprodukt med et rimeligt strukturelt design og korrekt procesmetode vil utvivlsomt have en god effekt på at bremse ventilens korrosion. Derfor bør design- og produktionsafdelingen forbedre de dele, der ikke er rimeligt strukturelt designede, forkerte i procesmetoder og let forårsager korrosion, for at tilpasse dem til kravene i forskellige arbejdsforhold.
Opslagstidspunkt: 22. januar 2025
