Kuinka estää venttiiliä korroosiolta

Sähkökemiallinen korroosio syövyttää metalleja eri muodoissa.Se ei toimi vain kahden metallin välillä, vaan tuottaa myös potentiaalieron, joka johtuu liuoksen huonosta liukoisuudesta, hapen huonosta liukoisuudesta ja pienestä metallin sisäisen rakenteen erosta, mikä pahentaa korroosiota..Jotkut metallit itsessään eivät ole korroosionkestäviä, mutta ne voivat tuottaa erittäin hyvän suojakalvon korroosion jälkeen eli passivoivan kalvon, joka voi estää väliaineen korroosion.Voidaan nähdä, että metalliventtiilien korroosionestotavoitteen saavuttamiseksi on eliminoitava sähkökemiallinen korroosio;toinen on sähkökemiallisen korroosion poistaminen;passiivinen kalvo on muodostettava metallipinnalle;Kolmas on metallimateriaalien sijaan ei-metallisten materiaalien käyttö ilman sähkökemiallista korroosiota.Alla kuvataan useita korroosionestomenetelmiä.

1. Valitse korroosionkestävät materiaalit väliaineen mukaan

"Venttiilin valinta" -osiossa esittelimme sopivan väliaineen venttiilin yleisille materiaaleille, mutta se on vain yleinen johdatus.Varsinaisessa tuotannossa väliaineen korroosio on erittäin monimutkaista, vaikka sitä käytettäisiin väliaineessa. Venttiilin materiaali on sama, väliaineen pitoisuus, lämpötila ja paine ovat erilaisia ​​ja väliaineen korroosio materiaaliin on myös erilaisia.Kun väliaineen lämpötila nousee 10°C, korroosionopeus kasvaa noin 1-3 kertaa.Väliainepitoisuudella on suuri vaikutus venttiilimateriaalien korroosioon.Esimerkiksi kun lyijyä on rikkihapossa pienellä pitoisuudella, korroosio on hyvin pientä.Kun pitoisuus ylittää 96 %, korroosio nousee jyrkästi.Päinvastoin, hiiliteräksessä on vakavin korroosio, kun rikkihapon pitoisuus on noin 50 %, ja kun pitoisuus nousee yli 6 %:iin, korroosio vähenee jyrkästi.Esimerkiksi alumiini on erittäin syövyttävää väkevässä typpihapossa, jonka pitoisuus on yli 80 %, mutta se syöpyy vakavasti keskisuurissa ja pienissä typpihappopitoisuuksissa.Vaikka ruostumattomalla teräksellä on vahva korroosionkestävyys laimealle typpihapolle, korroosio pahenee yli 95 % väkevässä typpihapossa.

Yllä olevista esimerkeistä voidaan nähdä, että oikean venttiilimateriaalien valinnan tulee perustua tiettyihin olosuhteisiin, analysoida erilaisia ​​korroosioon vaikuttavia tekijöitä ja valita materiaalit asiaankuuluvien korroosionestokäsikirjojen mukaan.

2. Muiden kuin metallisten materiaalien käyttö

Ei-metallinen korroosionkestävyys on erinomainen.Niin kauan kuin venttiilin käyttölämpötila ja paine täyttävät ei-metallisten materiaalien vaatimukset, se ei voi vain ratkaista korroosioongelmaa, vaan myös säästää jalometalleja.Venttiilin runko, konepelti, vuoraus, tiivistepinta jne. on yleensä valmistettu ei-metallisista materiaaleista.Mitä tulee tiivisteisiin, tiivisteet valmistetaan pääasiassa ei-metallisista materiaaleista.Venttiilin vuoraus on valmistettu muovista, kuten polytetrafluorietyleenistä ja klooratusta polyeetteristä, sekä kumista, kuten luonnonkumista, neopreenistä ja nitriilikumista, kun taas venttiilin runko ja venttiilin kansi on yleensä valmistettu valuraudasta ja hiiliteräksestä.Se ei ainoastaan ​​takaa venttiilin lujuutta, vaan myös varmistaa, että venttiili ei syöpy.Puristusventtiili on myös suunniteltu kumin erinomaisen korroosionkestävyyden ja erinomaisen vaihtelevan suorituskyvyn perusteella.Nykyään on yhä oikeampaa käyttää nailonia, PTFE:tä ja muita muoveja sekä luonnonkumia ja synteettistä kumia erilaisten tiivistepintojen ja tiivisterenkaiden valmistukseen, joita käytetään erilaisissa venttiileissä.Näitä ei-metallisia materiaaleja käytetään tiivistyspinnoina Materiaali, ei vain hyvä korroosionkestävyys, vaan myös hyvä tiivistyskyky, sopii erityisen hyvin käytettäväksi väliaineissa, joissa on hiukkasia.Tietenkin niiden lujuus ja lämmönkestävyys ovat alhaiset, mikä rajoittaa sovellusaluetta.Joustavan grafiitin ilmaantuminen on tuonut ei-metalleja korkean lämpötilan kenttään, ratkaissut pitkällä aikavälillä vaikeasti ratkaistavan tiiviste- ja tiivistevuotojen ongelman ja on hyvä korkean lämpötilan voiteluaine.

3. Ruiskumaalaa

Pinnoitus on yleisimmin käytetty korroosionestomenetelmä, ja se on välttämätön korroosionestomateriaali ja tunnistusmerkki venttiilituotteissa.Pinnoitteet ovat myös ei-metallisia materiaaleja.Ne on yleensä valmistettu synteettisestä hartsista, kumilietteestä, kasviöljystä, liuottimesta jne., ja ne peittävät metallipinnan väliaineen ja ilmakehän eristämiseksi korroosionestotarkoituksiin.Pinnoitteita käytetään pääasiassa ympäristöissä, jotka eivät ole kovin syövyttäviä, kuten vesi, suolavesi, merivesi ja ilmakehä.Venttiilin sisäontelo on yleensä maalattu korroosionestomaalilla, jotta vesi, ilma ja muut aineet eivät syövytä venttiiliä.Maali on sekoitettu eri väreihin edustamaan Fahnin käyttämiä materiaaleja.Venttiili ruiskutetaan maalilla, yleensä puolen vuoden - vuoden välein.

4. Lisää korroosionestoaine

Pienen määrän muita erikoisaineita lisäämällä syövyttävään väliaineeseen ja syövyttäviin aineisiin voi merkittävästi hidastaa metallin korroosion nopeutta.Tätä erikoisainetta kutsutaan korroosionestoaineeksi.

Mekanismi, jolla korroosionestoaine hallitsee korroosiota, on se, että se edistää akun polarisaatiota.Korroosionestoaineita käytetään pääasiassa väliaineissa ja täyteaineissa.Korroosionestoaineen lisääminen väliaineeseen voi hidastaa laitteiden ja venttiilien korroosiota.Esimerkiksi kromi-nikkeli-ruostumaton teräs happivapaassa rikkihapossa liukenee laajasti polttohapossa, ja korroosio on vakavampi, mutta siihen lisätään pieni määrä kuparisulfaattia tai typpihappoa.Hapetinta käytettäessä ruostumaton teräs voidaan muuttaa passiiviseen tilaan ja pintaan muodostuu suojakalvo väliaineen korroosion estämiseksi.Suolahapossa titaanin korroosiota voidaan vähentää, jos siihen lisätään pieni määrä hapetinta.Vettä käytetään usein painetestin väliaineena venttiilin painetestauksessa, mikä on helppo aiheuttaa venttiilin korroosiota.Pienen määrän natriumnitriittiä lisääminen veteen voi estää vettä syövyttämästä venttiiliä.Asbestitiiviste sisältää klorideja, jotka syövyttävät venttiilin karaa voimakkaasti.Jos käytetään pesumenetelmää tislatulla vedellä, kloridipitoisuutta voidaan vähentää.Tämä menetelmä on kuitenkin vaikea toteuttaa, eikä sitä voida yleisesti edistää.Esteri sopii erityistarpeisiin.

Venttiilin varren suojaamiseksi ja asbestitiivisteen korroosion estämiseksi venttiilin varsi on täytetty korroosionestoaineella ja asbestitiivisteessä olevalla uhrausmetallilla.Korroosionestoaine koostuu natriumnitriitistä ja natriumkromaatista, jotka voivat muodostaa passivointikalvon venttiilin varren pinnalle parantaakseen venttiilin varren korroosionkestävyyttä;liuotin voi hitaasti liuottaa korroosionestoainetta ja toimia voitelevana roolina;asbestissa Sinkkijauhetta lisätään uhrautuvana metallina.Itse asiassa sinkki on myös korroosionestoaine.Se voi ensin yhdistyä asbestissa olevan kloridin kanssa, jolloin kloridin ja venttiilin varren metallin välinen kosketus vähenee huomattavasti, jotta saavutetaan korroosionestotarkoitus.Jos maaliin lisätään korroosionestoainetta, kuten punaista ja kalsiumlyijyhappoa, ruiskuttaminen venttiilin pinnalle voi estää ilmakehän korroosiota.

5. Sähkökemiallinen suojaus

Sähkökemiallisia suojauksia on kahta tyyppiä: anodinen suojaus ja katodisuojaus.Niin sanottu anodinen suojaus on suojametallin käyttäminen anodina ulkoisen tasavirran lisäämiseksi anodipotentiaalin lisäämiseksi positiiviseen suuntaan.Kun se nousee tiettyyn arvoon, metallianodin pinnalle muodostuu tiheä suojakalvo, joka on passivointikalvo.Metallikatodien korroosio vähenee huomattavasti.Anodinen suojaus soveltuu helposti passivoiville metalleille.Ns. katodinen suojaus tarkoittaa, että suojattua metallia käytetään katodina ja tasavirtaa käytetään vähentämään sen potentiaalia negatiiviseen suuntaan.Kun se saavuttaa tietyn potentiaaliarvon, korroosiovirran nopeus laskee ja metalli suojataan.Lisäksi katodisuojaus voi suojata suojattua metallia metallilla, jonka elektrodipotentiaali on negatiivisempi kuin suojatun metallin.Jos sinkkiä käytetään raudan suojaamiseen, sinkki syöpyy ja sinkkiä kutsutaan uhrimetalliksi.Tuotantokäytännössä anodisuojausta käytetään vähemmän ja katodisuojausta enemmän.Suuret venttiilit ja tärkeät venttiilit käyttävät tätä katodisuojausmenetelmää, joka on taloudellinen, yksinkertainen ja tehokas menetelmä.Asbestitäyteaineeseen lisätään sinkkiä suojaamaan venttiilin karaa, mikä kuuluu myös katodisuojaukseen.

6. Metallin pintakäsittely

Metallien pintakäsittelyprosessit ovat parempia kuin lepotilassa oleva pinnoitus, pintatunkeutuminen, pintahapetuspassivointi jne. Sen tarkoituksena on parantaa metallien korroosionkestävyyttä ja parantaa metallien mekaanista energiaa.Pintakäsiteltyjä venttiileitä käytetään laajalti.

Venttiilin liitäntäruuvi on yleensä galvanoitu, kromattu ja hapetettu (sinitetty) ilmakehän ja keskikorroosionkestävyyden parantamiseksi.Muille kiinnikkeille edellä mainittujen menetelmien lisäksi käytetään tilanteen mukaan myös pintakäsittelyjä, kuten fosfatointia.

Tiivistepinnassa ja pienikaliiperisissa sulkuosissa käytetään usein pintaprosesseja, kuten nitrisointia ja boorointia parantaakseen sen korroosionkestävyyttä ja kulutuskestävyyttä.Venttiililevy on valmistettu 38CrMoAlA:sta, nitrattu kerros on suurempi tai yhtä suuri kuin 0,4 mm.

Venttiilin varren korroosionestoongelma on ongelma, johon ihmiset kiinnittävät huomiota.Meillä on kertynyt rikas tuotantokokemus.Pintakäsittelyprosesseja, kuten nitrausta, boorointia, kromausta ja nikkelöintiä, käytetään usein parantamaan sen korroosionkestävyyttä, korroosionkestävyyttä ja kulutuskestävyyttä.loukkaantumissuorituskyky.Erilaisten pintakäsittelyjen tulee sopia erilaisiin venttiilivarren materiaaleihin ja työympäristöihin.Ilmakehän, vesihöyryväliaineen ja asbestitiivisteen kanssa kosketuksissa oleva venttiilin varsi voidaan päällystää kovakromi- ja kaasunitrausprosessilla (ruostumaton teräs ei sovellu ioninitrausprosessiin);Rikkivetyilmakehässä venttiili on galvanoitu korkeafosforipitoisella nikkelipinnoitteella, jolla on parempi suojauskyky;38CrMoAlA kestää myös ioni- ja kaasunitridauksen aiheuttamaa korroosiota, mutta se ei sovellu kovakromipinnoitteen käyttöön;2Cr13 kestää ammoniakkikorroosiota sammutuksen ja karkaisun jälkeen.Kaasunitridattu hiiliteräs kestää myös ammoniakkikorroosiota, kun taas kaikki fosfori-nikkelipinnoitteet eivät kestä ammoniakkikorroosiota;kaasunitridauksen jälkeen 38CrMoAlA-materiaalilla on erinomainen korroosionkestävyys ja kattava suorituskyky, ja sitä käytetään moniin venttiilivarsiin.

Myös halkaisijaltaan pienet venttiilirungot ja käsipyörät on usein kromattu korroosionkestävyyden parantamiseksi ja venttiilin koristamiseksi.

7. Terminen ruiskutus

Terminen ruiskutus on eräänlainen prosessilohko pinnoitteiden valmistukseen, ja siitä on tullut yksi uusista materiaalien pinnan suojaustekniikoista.Se on kansallinen keskeinen edistämishanke.Se käyttää korkean energiatiheyden lämmönlähdettä (kaasun polttoliekki, sähkökaari, plasmakaari, sähkölämpö, ​​kaasuräjähdys jne.) metallin tai ei-metallisten materiaalien lämmittämiseen ja sulattamiseen ja sen jälkeen ruiskuttamalla sitä esikäsitellylle peruspinnalle sumutusmuodossa ruiskupinnoitteen muodostamiseksi.tai lämmittää samalla peruspintaa, jolloin pinnoite sulaa uudelleen alustan pinnalle ja muodostuu ruiskuhitsauskerroksen pinnanvahvistusprosessi.Useimmat metallit ja niiden seokset, metallioksidikeramiikka, kermettikomposiitit ja kovametalliyhdisteet voidaan pinnoittaa metallisille tai ei-metallisille alustoille yhdellä tai useammalla lämpösuihkutusmenetelmällä.

Terminen ruiskutus voi parantaa sen pintakorroosionkestävyyttä, kulutuskestävyyttä, korkeita lämpötiloja ja muita ominaisuuksia ja pidentää sen käyttöikää.Erikoistoiminnoilla varustetulla lämpösuihkupinnoitteella on erityisominaisuuksia, kuten lämmöneristys, eristys (tai erilainen sähkö), hiottava tiivistys, itsevoiteleva, lämpösäteily, sähkömagneettinen suojaus jne.;osat voidaan korjata lämpösuihkulla.

8. Hallitse syövyttävää ympäristöä

Niin kutsutulla ympäristöllä on kaksi laajaa aistia ja kapea aisti.Laaja ympäristö viittaa ympäristöön venttiilin asennuspaikan ja sen sisäisen kiertoaineen ympärillä;suppean merkityksen ympäristö viittaa olosuhteisiin venttiilin asennuspaikan ympärillä.Useimpia ympäristöjä ei voida hallita eikä tuotantoprosesseja voida muuttaa mielivaltaisesti.Vain siinä tapauksessa, että se ei aiheuta vahinkoa tuotteelle, prosessille jne., voidaan käyttää ympäristön hallintamenetelmää, kuten kattilaveden hapettumista, kotimaisen alkalin pH-arvon säätöä jalostusprosessissa jne. Tästä näkökulmasta edellä mainittu korroosionestoaineiden lisääminen, sähkökemiallinen suojaus jne. ovat myös hallittuja korroosioympäristöjä.

Ilmakehä on täynnä pölyä, vesihöyryä ja savua, erityisesti tuotantoympäristössä, kuten savuhalogeenia, myrkyllisiä kaasuja ja laitteiden päästää hienojakoista jauhetta, jotka syövyttävät venttiiliä vaihtelevasti.Käyttäjien tulee säännöllisesti puhdistaa ja tyhjentää venttiilit ja tankata säännöllisesti toimintaohjeiden määräysten mukaisesti, jotka ovat tehokkaita toimenpiteitä ympäristön korroosion estämiseksi.Venttiilin varsi asennetaan suojakannen kanssa, maaventtiili asennetaan maakaivoon ja venttiilin pintaan ruiskutetaan maalia jne., jotka ovat kaikki keinoja estää venttiilin korroosiota sisältämästä syövyttäviä aineita.Korkea ympäristön lämpötila ja ilmansaasteet, erityisesti suljetuissa ympäristöissä oleville laitteille ja venttiileille, nopeuttavat niiden korroosiota.Avoimia työpajoja tai ilmanvaihto- ja jäähdytystoimenpiteitä tulisi toteuttaa mahdollisimman pitkälle ympäristökorroosion hidastamiseksi.

9. Paranna käsittelytekniikkaa ja venttiilirakennetta

Venttiilin korroosiosuojaus on suunnittelusta käsitelty ongelma, venttiilituote järkevällä rakenteellisella suunnittelulla ja oikealla prosessimenetelmällä.Ei ole epäilystäkään siitä, että sillä on hyvä vaikutus venttiilin korroosion hidastamisessa.