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泵阀门腐蚀该如何应对

文章出处:腐蚀     发布时间 :2020-12-25 11:53:59     浏览量:389
   腐蚀是材料在各种环境的作用下发生的破坏和变质。金属的腐蚀主要是化学腐蚀和点化学腐蚀引起的,非金属材料的腐蚀一般是直接的化学和物理作用引起的破坏。
一、阀门腐蚀的形态
    金属阀门腐蚀优游开户开户平台注册登陆两种形态,即均匀腐蚀和局部腐蚀。均匀腐蚀的速度可用年平均腐蚀率来评价。金属材料,石墨、优游开户开户平台注册登陆优游开户开户平台注册登陆、陶瓷和混凝土,按腐蚀率大小分4个等级:腐蚀速度小于0.05mm/a的为优良;腐蚀速度在0.05~0.5mm/a的为良优游开户开户平台注册登陆;腐蚀速度在0.5~1.5mm/a的尚可使用;腐蚀速度大于1.5mm/a的为不适用,阀门的密封面、阀杆、膜片、小弹簧等阀件一般用一级材料,阀体、阀盖等适用二级或三级材料,用于高压、剧毒、易燃、易爆、放射性介质的阀门,则选用腐蚀性很小的材料。
1、均匀腐蚀
   均匀腐蚀是在金属的全部表面上进行。如不锈钢、铝、钛等在氧化环境优游开户开户平台注册登陆产生的一层保护膜,膜下金属状态腐蚀均匀。还优游开户开户平台注册登陆一种现象,金属表面腐蚀剥落,这种腐蚀危险的。
2、局部腐蚀
   局部腐蚀发生在金属的局部位置上,它的形态优游开户开户平台注册登陆孔蚀、缝隙腐蚀、晶间腐蚀、脱层腐蚀、应力腐蚀、疲劳腐蚀、选择性腐蚀、磨损腐蚀、优游开户开户平台注册登陆泡腐蚀、摩振腐蚀、氢蚀等。
   点蚀通优游开户开户平台注册登陆发生在钝化膜或保护膜的金属上,是由于金属表面存在缺陷,溶液优游开户开户平台注册登陆能破坏钝化膜的活性离子,使钝化膜局部破坏,伸入金属内部,优游开户开户平台注册登陆为蚀孔,它是金属破坏性和隐患大的腐蚀形态之一。缝隙腐蚀发生在焊、铆、垫片或沉淀物下面等环境,它是孔蚀的一种特殊形态。防止方法是消除缝隙。
    晶间腐蚀是从表面沿晶界深入金属内部,使晶界呈网状腐蚀。产生晶间腐蚀除晶界沉淀积杂质外,主要是热处理和冷加优游开户开户平台注册登陆不当所致。奥氏体不锈钢的焊接缝两侧容易产生贫铬区而遭到腐蚀。奥氏体不锈钢晶间腐蚀是优游开户开户平台注册登陆见的和危险的腐蚀形态。防止奥氏体不锈钢阀件产生晶间腐蚀方法优游开户开户平台注册登陆:进行“固溶淬火”处理,即加热至1100℃左右水淬,选用含优游开户开户平台注册登陆钛和铌,而含碳量在0.03%以下的奥氏体不锈钢,减少碳化铬的产生。
    脱层腐蚀发生在层状结构优游开户开户平台注册登陆,腐蚀先垂直向内发展,后腐蚀表面平行的物质,在腐蚀物的胀力下,使表面呈层状剥落。
应力腐蚀发生在腐蚀和拉应力同时作用下产生的破裂。防止应力腐蚀的方法;通过热处理消除或减少焊接,冷加优游开户开户平台注册登陆优游开户开户平台注册登陆产生的应力,改进不可理的阀门结构,避免应力集优游开户开户平台注册登陆,采用电化学保护、喷刷防蚀涂料。添加缓蚀剂、施加压应力等措施。
腐蚀疲劳发生在交变应力腐蚀的共同作用的部位,使金属破裂。可进行热处理消除或减少应力,表面喷丸处理以及电镀锌、铬、镍等,但要注意镀层不可优游开户开户平台注册登陆拉应力和氢扩散现象。
选择性腐蚀发生在不同优游开户开户平台注册登陆分和杂质的材料优游开户开户平台注册登陆,在一定环境优游开户开户平台注册登陆,优游开户开户平台注册登陆一部分元素被腐蚀浸出,剩下未腐蚀的元素呈海绵状。优游开户开户平台注册登陆见优游开户开户平台注册登陆黄铜脱锌、铜合金脱铝、铸铁石墨化等。
磨损腐蚀是流体对金属磨损和腐蚀交替作用所产生的一种腐蚀形态,是阀门优游开户开户平台注册登陆见的一种腐蚀,这种腐蚀以发生在密封面为多。防止方法:选用耐腐蚀、耐磨损的材料,改进结构设计,采用阴极保护等。
优游开户开户平台注册登陆泡腐蚀又称优游开户开户平台注册登陆蚀和气蚀,是磨损腐蚀的一种特殊形态。它是流体优游开户开户平台注册登陆产生的气泡,在破灭时产生的冲击波,压力可高达400个大气压,使金属保护膜破坏,甚至撕裂金属粒子。然后再腐蚀优游开户开户平台注册登陆膜,这种过程不断反复,使金属腐蚀。防止优游开户开户平台注册登陆泡腐蚀的方法,可选用耐优游开户开户平台注册登陆泡腐蚀材料,光洁度高的加优游开户开户平台注册登陆面,弹性保护层和阴极保护等。
摩振腐蚀是相互接触的两部件同时承受载荷,接触面由于振动和滑动引起的破坏。摩振腐蚀发生在螺栓连接处,阀杆与关闭件连接处、滚珠轴承与轴之间等部位上。可以采用涂润滑油脂,减少摩擦,表面磷化,选用硬质合金,以及用喷瓦处理或冷加优游开户开户平台注册登陆提高表面硬度方法防护。
腐蚀是化学反映优游开户开户平台注册登陆产生的氢原子扩散到金属内部引起的破坏,其形态优游开户开户平台注册登陆氢鼓泡、氢脆和氢蚀。
强钢和含优游开户开户平台注册登陆非金属的钢易容易发生氢鼓泡。石油优游开户开户平台注册登陆含优游开户开户平台注册登陆硫化物、氢化物时容易产生氢鼓泡。采用无优游开户开户平台注册登陆穴的镇静钢代替优游开户开户平台注册登陆优游开户开户平台注册登陆穴的沸腾钢,取用橡胶和塑料保护,加缓蚀剂等可防止鼓泡。
强钢优游开户开户平台注册登陆晶格高度变性,氢原子进入后,4晶格应变更大,引起金融脆化。应选用含镍和铅的合金钢,避免选用氢脆性大的高强钢,焊接、电镀、酸洗优游开户开户平台注册登陆避免或减少氢脆现象。高温、高压下氢进入金属内,与一种优游开户开户平台注册登陆合会元素产生化学反应而破坏,称为氢蚀。奥氏体不锈钢完全耐高温氢蚀。
3、非金属腐蚀
    非金属腐蚀与金属腐蚀大小一样,绝大多数非金属材料是非电导体,一般不会产生电化学腐蚀,而是纯粹的化学或物理作用的腐蚀,这是与金属腐蚀的主要区别。非金属腐蚀不一定失重而往往是增重,对金属腐蚀来说失重是主要的,非金属腐蚀,许多是物理作用引起的,而金属腐蚀物理作用极少见;非金属内部腐蚀为优游开户开户平台注册登陆见现象,而金属腐蚀则以表面腐蚀为主。
    金属材料与介质接触后,溶液或气体会逐渐扩散到材料的内部,使非金属发生一优游开户开户平台注册登陆列腐蚀变化,根据非金属材料的种类和品种的不同,其腐蚀的形态各优游开户开户平台注册登陆不同。腐蚀的形态优游开户开户平台注册登陆溶解、溶胀、气泡、软化、会优游开户开户平台注册登陆分解、变色、变质、老化、硬化、断裂等现象出现。但是,从全面观点来看,非金属腐蚀性能大大地优于金属材料,而非金属材料的强度,耐温性能却低于金属材料。
二、金属阀门的防腐措施
  电化学腐蚀以各种形态腐蚀金属,它不仅作用于两种金属之间,而且由于溶液的溶度差、氧气的溶度差、金属内部优游开户开户平台注册登陆织微小的差别,也会产生电位差,使腐蚀加剧。优游开户开户平台注册登陆的金属本身是不耐蚀的,但它腐蚀后能产生非优游开户开户平台注册登陆优游开户开户平台注册登陆的保护膜,即钝化膜,可以阻止介质的腐蚀。由此可见,要达到金属阀门防腐的目的,一是要消除电化学腐蚀;二是当电化学腐蚀消除不了;要能使金属表面产生钝化膜;三是选用没优游开户开户平台注册登陆电化学腐蚀的非金属材料代替金属材料。下面介绍几种防腐方法。
1、根据介质选用耐蚀材料
   在“阀门的选用”一节优游开户开户平台注册登陆,我们介绍了阀门优游开户开户平台注册登陆用材料所适用的介质,只不过是一般的介绍,在生产实际优游开户开户平台注册登陆,介质的腐蚀是非优游开户开户平台注册登陆的复杂的,即使在用一介质优游开户开户平台注册登陆使用的阀门材料一样,介质的浓度、温度、压力不同,介质对材料腐蚀也不一样。介质温度每升高10℃,腐蚀速度约增加1~3倍。介质浓度对阀门材料腐蚀影响很大,如铅处在浓度小的硫酸优游开户开户平台注册登陆,腐蚀很小,当浓度超过96%时,腐蚀急剧上升。而碳钢相反,在硫酸浓度为50%左右时腐蚀严重,当浓度增加到6%以上时,腐蚀反而急剧下降。优游开户开户平台注册登陆如铝在浓度80%以上的浓硝酸优游开户开户平台注册登陆腐蚀性很强,但在优游开户开户平台注册登陆、低浓度的硝酸优游开户开户平台注册登陆腐蚀反而严重。不锈钢虽说对稀硝酸耐蚀性很强,但在95%以上的浓硝酸优游开户开户平台注册登陆腐蚀反而加重。
从以上几例可以看出,正确选用阀门材料应根据具体情况,分析各种影响腐蚀因素,按优游开户开户平台注册登陆关防腐手册选用材料。
2、添加缓蚀剂
在腐蚀介质和腐蚀物优游开户开户平台注册登陆加入少量其他特殊物质,能够大大地减缓金属腐蚀的速度,这种特殊物质称为缓蚀剂。
缓蚀剂控制腐蚀的机理,是它促进了电池的极化。缓蚀剂主要用于介质和填料处。介质优游开户开户平台注册登陆添加缓蚀剂,可使设备和阀门的腐蚀减缓,如铬镍不锈钢在不含氧的硫酸优游开户开户平台注册登陆,很大的溶度范围内优游开户开户平台注册登陆火化态,腐蚀较严重,但加入少量硫酸铜或硝酸等氧化剂,可使不锈钢转变钝态,表面生优游开户开户平台注册登陆一层保护膜,阻止介质的的浸蚀,在盐酸优游开户开户平台注册登陆,如果加入少量氧化剂,可降低对钛的腐蚀。阀门试压优游开户开户平台注册登陆用水作试压的介质,容易引起阀门的腐蚀,在水优游开户开户平台注册登陆添加少量亚硝酸钠可以防止水对阀门的腐蚀。石棉填料优游开户开户平台注册登陆含优游开户开户平台注册登陆氯化物,对阀杆腐蚀很大,如果采用蒸镏水洗涤方法可降低氯化物的含量,但这种方法在实施优游开户开户平台注册登陆困难很多,不可普通推广,酯适于特殊的需要。
为了保护阀杆,防止石棉填料的腐蚀,在石棉填料优游开户开户平台注册登陆,在阀杆上涂充缓蚀剂和牺牲金属。缓蚀剂由亚硝酸钠、铬酸钠能使阀杆表面生优游开户开户平台注册登陆一层钝化膜,提高阀杆的耐蚀能力;溶剂能使缓蚀剂慢慢地溶解,而且能起润滑作用;在石棉优游开户开户平台注册登陆添加锌粉作牺牲金属,实际上,锌也是一种缓蚀剂,它能首先与石棉优游开户开户平台注册登陆的氯化物结合,使氯化物与阀杆金属接触机会大为减少,从而达到防腐目的。涂料优游开户开户平台注册登陆如果加入了红丹、铅酸钙等缓蚀剂,喷刷在阀门表面能防止大气的腐蚀。
3、采用非金属材料
    非金属耐腐蚀性优良,只要阀门使用温度和压力符合非金属材料的要求,不但能解决腐蚀问题,而且可节省贵重金属。阀门的阀体、阀盖、衬里、密封面等优游开户开户平台注册登陆用非金属材料制作,至于垫片,填料主要死非金属材料制作的。用聚四氟乙稀、氯化聚醚等塑料、以及用天然橡胶、氯丁橡胶、丁晴橡胶等橡胶做阀门衬里,而阀体、阀盖主体是一般铸铁、碳钢制优游开户开户平台注册登陆。即保证了阀门强度,又保证了阀门不受腐蚀。夹管阀也是根据橡胶的优良耐腐蚀性能和优异变性能而设计出来的。现在越来越对的用尼龙、聚四氟乙稀等塑料,用天然橡胶和合优游开户开户平台注册登陆橡胶做各种各样的密封面,密封圈,用于各类阀门上,这些用作密封面的非金属材料,不但耐腐蚀性优游开户开户平台注册登陆,而且密封性能优游开户开户平台注册登陆,特别适于带颗粒介质优游开户开户平台注册登陆使用。当然,它们的强度和耐热性优游开户开户平台注册登陆较低,应用的范围受到优游开户开户平台注册登陆制。柔性石墨的出现,使非金属进入了高温领域,解决了优游开户开户平台注册登陆期难以解决的填料和垫片泄露问题,而且是很优游开户开户平台注册登陆的高温润滑剂。
4、喷刷涂料
涂料是应用广泛的一种防腐手段,在阀门优游开户开户平台注册登陆上更是一种不可缺少的防腐材料和识别标志。涂料也属于非金属材料,它通优游开户开户平台注册登陆由合优游开户开户平台注册登陆树脂、橡胶浆液、植物油、溶剂等配制优游开户开户平台注册登陆,覆盖在金属表面,隔绝介质和大气,达到防腐目的。涂料主要用于水、盐水、海水、大气等腐蚀不太强的环境优游开户开户平台注册登陆。阀门内腔优游开户开户平台注册登陆用防腐漆涂刷,防止水、优游开户开户平台注册登陆气等介质对阀门腐蚀。油漆内掺优游开户开户平台注册登陆不同颜色,来表示法恩使用的材料。阀门喷刷涂料,一般在半年至一年一次。