La corrosió és un dels elements més importants que causenvàlvuladanys. Per tant, envàlvulaprotecció, la anticorrosió de la vàlvula és una qüestió important a tenir en compte.
Vàlvulaforma de corrosió
La corrosió dels metalls és causada principalment per corrosió química i corrosió electroquímica, i la corrosió dels materials no metàl·lics és generalment causada per accions químiques i físiques directes.
1. Corrosió química
En la condició que no es generi corrent, el medi circumdant reacciona directament amb el metall i el destrueix, com ara la corrosió del metall per gas sec a alta temperatura i solució no electrolítica.
2. Corrosió galvànica
El metall està en contacte amb l'electròlit, cosa que provoca el flux d'electrons, que es fa malbé per l'acció electroquímica, que és la principal forma de corrosió.
La corrosió comuna per solució salina àcid-base, la corrosió atmosfèrica, la corrosió del sòl, la corrosió de l'aigua de mar, la corrosió microbiana, la corrosió per picadura i la corrosió per esquerdes de l'acer inoxidable, etc., són totes corrosions electroquímiques. La corrosió electroquímica no només es produeix entre dues substàncies que poden tenir un paper químic, sinó que també produeix diferències de potencial a causa de la diferència de concentració de la solució, la diferència de concentració de l'oxigen circumdant, la lleugera diferència en l'estructura de la substància, etc., i obté el poder de corrosió, de manera que el metall amb baix potencial i la posició de la placa solar seca es perden.
Taxa de corrosió de la vàlvula
La velocitat de corrosió es pot dividir en sis graus:
(1) Completament resistent a la corrosió: la taxa de corrosió és inferior a 0,001 mm/any
(2) Extremadament resistent a la corrosió: taxa de corrosió de 0,001 a 0,01 mm/any
(3) Resistència a la corrosió: taxa de corrosió de 0,01 a 0,1 mm/any
(4) Encara resistent a la corrosió: taxa de corrosió de 0,1 a 1,0 mm/any
(5) Mala resistència a la corrosió: taxa de corrosió d'1,0 a 10 mm/any
(6) No resistent a la corrosió: la taxa de corrosió és superior a 10 mm/any
Nou mesures anticorrosió
1. Seleccioneu materials resistents a la corrosió segons el medi corrosiu
En la producció real, la corrosió del medi és molt complicada, fins i tot si el material de la vàlvula utilitzat en el mateix medi és el mateix, la concentració, la temperatura i la pressió del medi són diferents, i la corrosió del medi al material no és la mateixa. Per cada augment de 10 °C en la temperatura del medi, la taxa de corrosió augmenta aproximadament 1 ~ 3 vegades.
La concentració mitjana té una gran influència en la corrosió del material de la vàlvula, com ara el plom que es troba en l'àcid sulfúric amb una petita concentració, la corrosió és molt petita, i quan la concentració supera el 96%, la corrosió augmenta bruscament. L'acer al carboni, en canvi, té la corrosió més greu quan la concentració d'àcid sulfúric és d'aproximadament el 50%, i quan la concentració augmenta a més del 60%, la corrosió disminueix bruscament. Per exemple, l'alumini és molt corrosiu en àcid nítric concentrat amb una concentració superior al 80%, però és greument corrosiu en concentracions mitjanes i baixes d'àcid nítric, i l'acer inoxidable és molt resistent a l'àcid nítric diluït, però s'agreuja en més del 95% d'àcid nítric concentrat.
A partir dels exemples anteriors, es pot veure que la selecció correcta dels materials de la vàlvula s'ha de basar en la situació específica, analitzar diversos factors que afecten la corrosió i seleccionar els materials d'acord amb els manuals anticorrosió pertinents.
2. Utilitzeu materials no metàl·lics
La resistència a la corrosió no metàl·lica és excel·lent, sempre que la temperatura i la pressió de la vàlvula compleixin els requisits dels materials no metàl·lics, no només pot resoldre el problema de la corrosió, sinó que també pot estalviar metalls preciosos. El cos de la vàlvula, el capó, el revestiment, la superfície de segellat i altres materials no metàl·lics d'ús comú estan fets.
Per al revestiment de les vàlvules s'utilitzen plàstics com el PTFE i el polièter clorat, així com el cautxú natural, el neoprè, el cautxú de nitril i altres cautxús, i el cos principal de la tapa del cos de la vàlvula està fet de ferro colat i acer al carboni. Això no només garanteix la resistència de la vàlvula, sinó que també garanteix que la vàlvula no es corroeixi.
Avui dia, s'utilitzen cada cop més plàstics com el niló i el PTFE, i el cautxú natural i el cautxú sintètic s'utilitzen per fabricar diverses superfícies de segellat i anells de segellat, que s'utilitzen en diverses vàlvules. Aquests materials no metàl·lics utilitzats com a superfícies de segellat no només tenen una bona resistència a la corrosió, sinó que també tenen un bon rendiment de segellat, cosa que és especialment adequada per al seu ús en medis amb partícules. Per descomptat, són menys resistents i resistents a la calor, i el rang d'aplicacions és limitat.
3. Tractament de superfícies metàl·liques
(1) Connexió de la vàlvula: El cargol de connexió de la vàlvula se sol tractar amb galvanització, cromat i oxidació (blau) per millorar la capacitat de resistència a la corrosió atmosfèrica i mitjana. A més dels mètodes esmentats anteriorment, altres elements de fixació també es tracten amb tractaments superficials com la fosfatació segons la situació.
(2) Segellat de superfícies i peces tancades de diàmetre petit: s'utilitzen processos superficials com la nitruració i la boronització per millorar la seva resistència a la corrosió i al desgast.
(3) Anticorrosió de la tija: la nitruració, la boronització, el cromatge, el niquelat i altres processos de tractament superficial s'utilitzen àmpliament per millorar la seva resistència a la corrosió, la resistència a la corrosió i la resistència a l'abrasió.
Diferents tractaments superficials han de ser adequats per a diferents materials de tija i entorns de treball. A l'atmosfera, al medi de vapor d'aigua i a la tija de contacte amb l'embalatge d'amiant, es pot utilitzar un cromat dur i un procés de nitruració de gas (l'acer inoxidable no ha d'utilitzar un procés de nitruració iònica): en un entorn atmosfèric de sulfur d'hidrogen, el recobriment de níquel amb alt contingut de fòsfor mitjançant galvanoplàstia té un millor rendiment protector; el 38CrMOAIA també pot ser resistent a la corrosió per nitruració d'ions i gas, però el recobriment de crom dur no és adequat per al seu ús; el 2Cr13 pot resistir la corrosió per amoníac després del tremp i el reveniment, i l'acer al carboni amb nitruració de gas també pot resistir la corrosió per amoníac, mentre que totes les capes de recobriment de fòsfor-níquel no són resistents a la corrosió per amoníac, i el material 38CrMOAIA de nitruració de gas té una excel·lent resistència a la corrosió i un rendiment complet, i s'utilitza principalment per fabricar tiges de vàlvules.
(4) Cos de vàlvula i volant de petit calibre: sovint també estan cromats per millorar la seva resistència a la corrosió i decorar la vàlvula.
4. Polvorització tèrmica
La polvorització tèrmica és un tipus de mètode de procés per a la preparació de recobriments i s'ha convertit en una de les noves tecnologies per a la protecció de superfícies de materials. És un mètode de procés d'enfortiment de superfícies que utilitza fonts de calor d'alta densitat d'energia (flama de combustió de gas, arc elèctric, arc de plasma, calefacció elèctrica, explosió de gas, etc.) per escalfar i fondre materials metàl·lics o no metàl·lics, i polvoritzar-los a la superfície bàsica pretractada en forma d'atomització per formar un recobriment per polvorització, o escalfar la superfície bàsica al mateix temps, de manera que el recobriment es fon de nou a la superfície del substrat per formar una capa de soldadura per polvorització de procés d'enfortiment de superfície.
La majoria dels metalls i els seus aliatges, ceràmiques d'òxid metàl·lic, compostos de cermet i compostos de metall dur es poden recobrir sobre substrats metàl·lics o no metàl·lics mitjançant un o diversos mètodes de polvorització tèrmica, cosa que pot millorar la resistència a la corrosió superficial, la resistència al desgast, la resistència a altes temperatures i altres propietats, i allargar la vida útil. La polvorització tèrmica té un recobriment funcional especial, amb aïllament tèrmic, aïllament (o electricitat anormal), segellat esmolable, autolubricació, radiació tèrmica, blindatge electromagnètic i altres propietats especials. L'ús de la polvorització tèrmica pot reparar peces.
5. Pintura en aerosol
El recobriment és un mitjà anticorrosió àmpliament utilitzat, i és un material anticorrosió indispensable i una marca d'identificació en productes de vàlvules. El recobriment també és un material no metàl·lic, que normalment està fet de resina sintètica, pasta de cautxú, oli vegetal, dissolvent, etc., que cobreix la superfície metàl·lica, aïlla el medi i l'atmosfera i aconsegueix l'objectiu d'anticorrosió.
Els recobriments s'utilitzen principalment en aigua, aigua salada, aigua de mar, atmosfera i altres ambients que no són massa corrosius. La cavitat interior de la vàlvula sovint es pinta amb pintura anticorrosiva per evitar que l'aigua, l'aire i altres medis corroeixin la vàlvula.
6. Afegir inhibidors de corrosió
El mecanisme pel qual els inhibidors de corrosió controlen la corrosió és que promouen la polarització de la bateria. Els inhibidors de corrosió s'utilitzen principalment en medis i farcits. L'addició d'inhibidors de corrosió al medi pot alentir la corrosió d'equips i vàlvules, com ara l'acer inoxidable de crom-níquel en àcid sulfúric sense oxigen, un ampli rang de solubilitat en un estat de cremació, la corrosió és més greu, però afegir una petita quantitat de sulfat de coure o àcid nítric i altres oxidants pot fer que l'acer inoxidable es converteixi en un estat contundent, la superfície d'una pel·lícula protectora per evitar l'erosió del medi, en àcid clorhídric, si s'afegeix una petita quantitat d'oxidant, es pot reduir la corrosió del titani.
La prova de pressió de la vàlvula s'utilitza sovint com a mitjà per a la prova de pressió, que és fàcil de causar corrosió de lavàlvula, i afegir una petita quantitat de nitrit de sodi a l'aigua pot evitar la corrosió de la vàlvula per l'aigua. L'embalatge d'asbest conté clorur, que corroeix molt la tija de la vàlvula, i el contingut de clorur es pot reduir si s'adopta el mètode de rentat amb aigua amb vapor, però aquest mètode és molt difícil d'implementar i no es pot popularitzar generalment, i només és adequat per a necessitats especials.
Per tal de protegir la tija de la vàlvula i evitar la corrosió de l'embalatge d'amiant, en l'embalatge d'amiant, l'inhibidor de corrosió i el metall de sacrifici es recobreixen a la tija de la vàlvula. L'inhibidor de corrosió està compost de nitrit de sodi i cromat de sodi, que poden generar una pel·lícula de passivació a la superfície de la tija de la vàlvula i millorar la resistència a la corrosió de la tija de la vàlvula, i el dissolvent pot fer que l'inhibidor de corrosió es dissolgui lentament i tingui un paper lubricant. De fet, el zinc també és un inhibidor de corrosió, que es pot combinar primer amb el clorur de l'amiant, de manera que la possibilitat de contacte entre el clorur i el metall de la tija es redueix considerablement, per tal d'aconseguir l'objectiu de la anticorrosió.
7. Protecció electroquímica
Hi ha dos tipus de protecció electroquímica: la protecció anòdica i la protecció catòdica. Si s'utilitza zinc per protegir el ferro, el zinc es corroeix, el zinc s'anomena metall de sacrifici, en la pràctica de producció, la protecció ànodica s'utilitza menys, la protecció catòdica s'utilitza més. Aquest mètode de protecció catòdica s'utilitza per a vàlvules grans i vàlvules importants, que és un mètode econòmic, senzill i eficaç, i s'afegeix zinc a l'embalatge d'amiant per protegir la tija de la vàlvula.
8. Controlar l'entorn corrosiu
L'anomenat entorn té dos tipus de sentit ampli i sentit estricte, el sentit ampli d'entorn es refereix a l'entorn que envolta el lloc d'instal·lació de la vàlvula i el seu medi de circulació intern, i el sentit estricte d'entorn es refereix a les condicions que envolten el lloc d'instal·lació de la vàlvula.
La majoria dels entorns són incontrolables i els processos de producció no es poden canviar arbitràriament. Només en el cas que no hi hagi danys al producte i al procés, es pot adoptar el mètode de control de l'entorn, com ara la desoxigenació de l'aigua de la caldera, l'addició d'àlcalis en el procés de refinació del petroli per ajustar el valor del pH, etc. Des d'aquest punt de vista, l'addició d'inhibidors de corrosió i la protecció electroquímica esmentada anteriorment també és una manera de controlar l'entorn corrosiu.
L'atmosfera està plena de pols, vapor d'aigua i fum, especialment en l'entorn de producció, com ara salmorra de fum, gasos tòxics i pols fina emesa pels equips, que causaran diversos graus de corrosió a la vàlvula. L'operador ha de netejar i purgar regularment la vàlvula i reomplir-la regularment d'acord amb les disposicions dels procediments operatius, la qual cosa és una mesura eficaç per controlar la corrosió ambiental. La instal·lació d'una coberta protectora a la tija de la vàlvula, la col·locació d'un pou de terra a la vàlvula de terra i la pintura en pols a la superfície de la vàlvula són maneres d'evitar que les substàncies corrosives erosionin la vàlvula.vàlvula.
L'augment de la temperatura ambient i la contaminació de l'aire, especialment per a equips i vàlvules en un entorn tancat, accelerarà la seva corrosió, i s'haurien d'utilitzar tallers oberts o mesures de ventilació i refrigeració tant com sigui possible per frenar la corrosió ambiental.
9. Millorar la tecnologia de processament i l'estructura de la vàlvula
La protecció anticorrosiva de lavàlvulaés un problema que s'ha considerat des del principi del disseny, i un producte de vàlvula amb un disseny estructural raonable i un mètode de procés correcte sens dubte tindrà un bon efecte en la reducció de la corrosió de la vàlvula. Per tant, el departament de disseny i fabricació hauria de millorar les peces que no són raonables en el disseny estructural, que presenten mètodes de procés incorrectes i que són fàcils de causar corrosió, per tal d'adaptar-les als requisits de les diverses condicions de treball.
Data de publicació: 22 de gener de 2025
