万豪国际官网杏彩平台注册下载:浪琴表携手彭于晏揭幕郑州百货大楼旗舰店
欢迎进入安徽皖金泵阀制造有限公司    服务热线:0563-5511202 Change Language: 中文 | English
首页 磁力泵 离心泵 自吸泵 产品中心 资讯中心 关于我们 联系我们
关键词: 氟塑料化工泵 耐腐蚀化工泵 不锈钢化工泵

资讯中心

联系我们 人才招聘

您现在所在位置:首页  »  泵阀资讯新闻列表

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:843
   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
    金属阀门腐蚀有两种形态,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、玻璃、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的为良好;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、钛等在氧化环境中产生的一层保护膜,膜下金属状态腐蚀均匀。还有一种现象,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,它的形态有孔蚀、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、空泡腐蚀、摩振腐蚀、氢蚀等。
   点蚀通常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,溶液中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,成为蚀孔,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工不当所致。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常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有:进行“固溶淬火”处理,即加热至1100℃左右水淬,选用含有钛和铌,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中,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,冷加工中产生的应力,改进不可理的阀门结构,避免应力集中,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,但要注意镀层不可有拉应力和氢扩散现象。
选择性腐蚀发生在不同成分和杂质的材料中,在一定环境中,有一部分元素被腐蚀浸出,剩下未腐蚀的元素呈海绵状。常见有黄铜脱锌、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,是阀门常见的一种腐蚀,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。
空泡腐蚀又称空蚀和气蚀,是磨损腐蚀的一种特殊形态。它是流体中产生的气泡,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。然后再腐蚀成膜,这种过程不断反复,使金属腐蚀。防止空泡腐蚀的方法,可选用耐空泡腐蚀材料,光洁度高的加工面,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工提高表面硬度方法防护。
腐蚀是化学反映中产生的氢原子扩散到金属内部引起的破坏,其形态有氢鼓泡、氢脆和氢蚀。
强钢和含有非金属的钢易容易发生氢鼓泡。石油中含有硫化物、氢化物时容易产生氢鼓泡。采用无空穴的镇静钢代替有空穴的沸腾钢,取用橡胶和塑料保护,加缓蚀剂等可防止鼓泡。
强钢中晶格高度变性,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、酸洗中避免或减少氢脆现象。高温、高压下氢进入金属内,与一种组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;非金属内部腐蚀为常见现象,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,使非金属发生一系列腐蚀变化,根据非金属材料的种类和品种的不同,其腐蚀的形态各有不同。腐蚀的形态有溶解、溶胀、气泡、软化、会有分解、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、金属内部组织微小的差别,也会产生电位差,使腐蚀加剧。有的金属本身是不耐蚀的,但它腐蚀后能产生非常好的保护膜,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;三是选用没有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”一节中,我们介绍了阀门常用材料所适用的介质,只不过是一般的介绍,在生产实际中,介质的腐蚀是非常的复杂的,即使在用一介质中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中,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。有如铝在浓度80%以上的浓硝酸中腐蚀性很强,但在中、低浓度的硝酸中腐蚀反而严重。不锈钢虽说对稀硝酸耐蚀性很强,但在95%以上的浓硝酸中腐蚀反而加重。
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,按有关防腐手册选用材料。
2、添加缓蚀剂
在腐蚀介质和腐蚀物中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。介质中添加缓蚀剂,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中,很大的溶度范围内成火化态,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,表面生成一层保护膜,阻止介质的的浸蚀,在盐酸中,如果加入少量氧化剂,可降低对钛的腐蚀。阀门试压常用水作试压的介质,容易引起阀门的腐蚀,在水中添加少量亚硝酸钠可以防止水对阀门的腐蚀。石棉填料中含有氯化物,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,但这种方法在实施中困难很多,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,在石棉填料中,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成一层钝化膜,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;在石棉中添加锌粉作牺牲金属,实际上,锌也是一种缓蚀剂,它能首先与石棉中的氯化物结合,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。涂料中如果加入了红丹、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、密封面等常用非金属材料制作,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、碳钢制成。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,用天然橡胶和合成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,不但耐腐蚀性好,而且密封性能好,特别适于带颗粒介质中使用。当然,它们的强度和耐热性都较低,应用的范围受到限制。柔性石墨的出现,使非金属进入了高温领域,解决了长期难以解决的填料和垫片泄露问题,而且是很好的高温润滑剂。
4、喷刷涂料
涂料是应用广泛的一种防腐手段,在阀门产品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,它通常由合成树脂、橡胶浆液、植物油、溶剂等配制成,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中。阀门内腔常用防腐漆涂刷,防止水、空气等介质对阀门腐蚀。油漆内掺有不同颜色,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。