Как защитить клапан от коррозии

Электрохимическая коррозия разъедает металлы в различных формах.Он не только действует между двумя металлами, но и создает разность потенциалов из-за плохой растворимости раствора, плохой растворимости кислорода и небольшого различия во внутренней структуре металла, что усугубляет коррозию..Некоторые металлы сами по себе не коррозионностойки, но они могут образовывать после коррозии очень хорошую защитную пленку, т. е. пассивирующую пленку, которая может предотвратить коррозию среды.Можно видеть, что для достижения цели защиты металлических клапанов от коррозии необходимо устранить электрохимическую коррозию;другой - устранить электрохимическую коррозию;пассивная пленка должна образовываться на поверхности металла;в-третьих, использовать неметаллические материалы без электрохимической коррозии вместо металлических материалов.Несколько способов защиты от коррозии описаны ниже.

1. Выбирайте коррозионно-стойкие материалы в зависимости от среды.

В разделе «Выбор клапана» мы представили подходящую среду для обычных материалов клапана, но это только общее введение.В реальном производстве коррозия среды очень сложна, даже если она используется в среде. Материал клапана один и тот же, концентрация, температура и давление среды разные, а коррозия среды к материалу также разные.При повышении температуры среды на 10°С скорость коррозии увеличивается примерно в 1-3 раза.Концентрация среды оказывает большое влияние на коррозию материалов клапана.Например, когда свинец находится в серной кислоте с небольшой концентрацией, коррозия очень мала.Когда концентрация превышает 96%, коррозия резко возрастает.Наоборот, наиболее серьезную коррозию углеродистая сталь имеет при концентрации серной кислоты около 50 %, а при увеличении концентрации более 6 % коррозия резко снижается.Например, алюминий очень корродирует в концентрированной азотной кислоте концентрацией более 80 %, но серьезно корродирует в средних и малых концентрациях азотной кислоты.Хотя нержавеющая сталь обладает высокой коррозионной стойкостью к разбавленной азотной кислоте, коррозия усугубляется в концентрированной азотной кислоте более 95%.

Из приведенных выше примеров видно, что правильный выбор материалов клапана должен основываться на конкретных условиях, анализе различных факторов, влияющих на коррозию, и выборе материалов в соответствии с соответствующими руководствами по защите от коррозии.

2. Использование неметаллических материалов

Неметаллическая коррозионная стойкость превосходна.Пока рабочая температура и давление клапана соответствуют требованиям неметаллических материалов, это может не только решить проблему коррозии, но и сохранить драгоценные металлы.Корпус клапана, крышка, футеровка, уплотнительная поверхность и т. д. обычно изготавливаются из неметаллических материалов.Что касается прокладок, то набивки в основном изготавливаются из неметаллических материалов.Футеровка клапана изготавливается из пластика, такого как политетрафторэтилен и хлорированный полиэфир, а также из каучука, такого как натуральный каучук, неопрен и нитрильный каучук, а корпус клапана и крышка клапана обычно изготавливаются из чугуна и углеродистой стали.Это не только обеспечивает прочность клапана, но и предотвращает коррозию клапана.Пережимной клапан также разработан на основе превосходной коррозионной стойкости и превосходных переменных характеристик резины.В настоящее время все более правильно использовать нейлон, фторопласт и другие пластмассы, натуральный каучук и синтетический каучук для изготовления различных уплотнительных поверхностей и уплотнительных колец, которые используются на различных типах клапанов.Эти неметаллические материалы, используемые в качестве уплотняющих поверхностей, обладают не только хорошей коррозионной стойкостью, но и хорошей герметизирующей способностью, особенно подходящей для использования в средах с частицами.Конечно, их прочность и термостойкость невысоки, что ограничивает область применения.Появление гибкого графита привело к тому, что неметаллы оказались в области высоких температур, решило долговременную проблему утечки уплотнения и прокладки и является хорошей высокотемпературной смазкой.

3. Аэрозольная краска

Покрытие является наиболее широко используемым методом защиты от коррозии, а также незаменимым антикоррозионным материалом и идентификационным знаком на клапанной продукции.Покрытия также являются неметаллическими материалами.Обычно они изготавливаются из синтетической смолы, резиновой суспензии, растительного масла, растворителя и т. д. и покрывают металлическую поверхность, чтобы изолировать среду и атмосферу для достижения антикоррозионных целей.Покрытия в основном используются в не очень агрессивных средах, таких как вода, соленая вода, морская вода и атмосфера.Внутреннюю полость клапана обычно окрашивают антикоррозийной краской для предотвращения коррозии клапана водой, воздухом и другими средами.Краска смешивается с разными цветами, чтобы представить материалы, которые использует Фан.Клапан опрыскивают краской, как правило, раз в полгода-год.

4. Добавьте ингибитор коррозии

Добавление небольшого количества других специальных веществ в агрессивную среду и коррозионно-активные вещества может значительно замедлить скорость коррозии металла.Это специальное вещество называется ингибитором коррозии.

Механизм, с помощью которого ингибитор коррозии контролирует коррозию, заключается в том, что он способствует поляризации батареи.Ингибиторы коррозии в основном используются в средах и наполнителях.Добавление ингибитора коррозии в среду может замедлить коррозию оборудования и клапанов.Например, хромоникелевая нержавеющая сталь в бескислородной серной кислоте имеет широкий диапазон растворимости в кремированном состоянии, и коррозия более серьезная, но добавляется небольшое количество сульфата меди или азотной кислоты.При использовании окислителя нержавеющая сталь может быть переведена в пассивное состояние, а на поверхности образуется защитная пленка, предотвращающая коррозию среды.В соляной кислоте, если добавить небольшое количество окислителя, можно уменьшить коррозию титана.Вода часто используется в качестве испытательной среды для проверки давления клапана, которая легко вызывает коррозию клапана.Добавление небольшого количества нитрита натрия в воду может предотвратить коррозию клапана водой.Асбестовая набивка содержит хлориды, которые сильно разъедают шток клапана.При использовании метода промывки дистиллированной водой содержание хлоридов может быть снижено.Однако этот метод сложен в реализации и не может быть широко распространен.Эфир подходит для особых нужд.

Чтобы защитить шток клапана и предотвратить коррозию асбестовой набивки, шток клапана заполнен ингибитором коррозии и жертвенным металлом в асбестовой набивке.Ингибитор коррозии состоит из нитрита натрия и хромата натрия, которые могут образовывать пассивирующую пленку на поверхности штока клапана для повышения коррозионной стойкости штока клапана;растворитель может медленно растворять ингибитор коррозии и играть роль смазки;в асбест порошок цинка добавляется как жертвенный металл.На самом деле цинк также является ингибитором коррозии.Сначала он может сочетаться с хлоридом в асбесте, так что контакт между хлоридом и металлом штока клапана значительно уменьшается, чтобы достичь цели защиты от коррозии.Если в краску добавить ингибитор коррозии, такой как красный красный и кальций-свинцовая кислота, распыление на поверхность клапана может предотвратить атмосферную коррозию.

5. Электрохимическая защита

Существует два типа электрохимической защиты: анодная защита и катодная защита.Так называемая анодная защита заключается в использовании защитного металла в качестве анода для подачи внешнего постоянного тока для увеличения потенциала анода в положительном направлении.При ее увеличении до определенного значения на поверхности металлического анода образуется плотная защитная пленка, представляющая собой пассивирующую пленку.Резко снижается коррозия металлических катодов.Анодная защита подходит для металлов, которые легко пассивируются.Так называемая катодная защита означает, что защищаемый металл используется в качестве катода, а для снижения его потенциала в отрицательном направлении подается постоянный ток.Когда он достигает определенного значения потенциала, скорость тока коррозии снижается, и металл оказывается защищенным.Кроме того, катодная защита может защитить защищаемый металл металлом, электродный потенциал которого более отрицателен, чем у защищаемого металла.Если цинк используется для защиты железа, цинк подвергается коррозии, и цинк называется жертвенным металлом.В производственной практике меньше используется анодная защита, а больше катодная.Этот метод катодной защиты используется для больших клапанов и важных клапанов, который является экономичным, простым и эффективным методом.Цинк добавляют в асбестовый наполнитель для защиты штока клапана, что также относится к методу катодной защиты.

6. Обработка поверхности металла

Процессы обработки поверхности металла лучше, чем спящее покрытие, поверхностное проникновение, пассивация поверхностного окисления и т. Д. Его цель - улучшить коррозионную стойкость металлов и улучшить механическую энергию металлов.Клапаны с обработанной поверхностью широко используются.

Соединительный винт клапана обычно оцинковывается, хромируется и оксидируется (вороняется) для повышения устойчивости к атмосферной и средней коррозии.В дополнение к вышеупомянутым методам для других креплений, в зависимости от ситуации, также используется обработка поверхности, такая как фосфатирование.

На уплотняющей поверхности и закрывающих деталях малого диаметра часто используются поверхностные процессы, такие как азотирование и борирование, для повышения их коррозионной стойкости и износостойкости.Диск клапана изготовлен из 38CrMoAlA, азотированный слой больше или равен 0,4 мм.

Проблема антикоррозионной защиты штока клапана — это проблема, на которую люди обращают внимание.Мы накопили богатый производственный опыт.Процессы обработки поверхности, такие как азотирование, борирование, хромирование и никелирование, часто используются для повышения ее коррозионной стойкости, коррозионной стойкости и стойкости к истиранию.производительность травмы.Различные виды обработки поверхности должны подходить для различных материалов штока клапана и рабочих условий.Шток клапана, контактирующий с атмосферой, средой водяного пара и асбестовой набивкой, может быть покрыт твердым хромом и методом газового азотирования (нержавеющая сталь не подходит для процесса ионного азотирования);В атмосфере сероводорода клапан гальванически покрыт никелем с высоким содержанием фосфора, что обеспечивает лучшую защиту;38CrMoAlA также может противостоять коррозии при ионном и газовом азотировании, но он не подходит для использования твердого хромового покрытия;2Cr13 может противостоять аммиачной коррозии после закалки и отпуска.Углеродистая сталь с применением газового азотирования также устойчива к аммиачной коррозии, в то время как все фосфорно-никелевые покрытия не устойчивы к аммиачной коррозии;после газового азотирования материал 38CrMoAlA обладает отличной коррозионной стойкостью и комплексными характеристиками и используется для многих штоков клапанов.

Корпуса клапанов малого диаметра и маховики также часто хромируют для повышения их коррозионной стойкости и украшения клапана.

7. Термическое напыление

Термическое напыление представляет собой разновидность технологического блока подготовки покрытий и стало одной из новых технологий защиты поверхности материалов.Это национальный ключевой проект продвижения.В нем используется источник тепла с высокой плотностью энергии (пламя горения газа, электрическая дуга, плазменная дуга, электрический нагрев, взрыв газа и т. д.) для нагрева и плавления металлических или неметаллических материалов, а затем распыляется на предварительно обработанную основную поверхность в форма распыления для образования покрытия распылением., или одновременно нагревая основную поверхность, так что покрытие снова расплавляется на поверхности подложки, и формируется процесс упрочнения поверхности слоя сварки распылением.Большинство металлов и их сплавов, металлооксидной керамики, металлокерамических композитов и соединений твердых металлов можно наносить на металлические или неметаллические подложки одним или несколькими методами термического напыления.

Термическое напыление может улучшить коррозионную стойкость поверхности, износостойкость, устойчивость к высоким температурам и другие свойства, а также продлить срок службы.Покрытие термическим напылением со специальными функциями обладает особыми свойствами, такими как теплоизоляция, изоляция (или другое электричество), шлифуемое уплотнение, самосмазывание, тепловое излучение, электромагнитное экранирование и т. Д .;детали можно ремонтировать методом термического напыления.

8. Контролируйте агрессивную среду

Так называемая среда имеет два широких и узких смысла.Широкая среда относится к среде вокруг места установки клапана и его внутренней циркуляционной среде;среда в узком смысле относится к условиям вокруг места установки клапана.Большинство сред невозможно контролировать, а производственные процессы нельзя произвольно изменять.Только в том случае, если это не приведет к повреждению продукта, процесса и т. д., может быть использован метод контроля окружающей среды, такой как раскисление котловой воды, регулирование значения pH бытовой щелочи в процессе рафинирования и т. д. Из С этой точки зрения упомянутые выше добавки ингибиторов коррозии, электрохимическая защита и т. д. также являются контролируемыми коррозионными средами.

Атмосфера полна пыли, водяных паров и дыма, особенно в производственной среде, таких как дымный галоген, токсичные газы и мелкодисперсный порошок, выделяемый оборудованием, которые в разной степени вызывают коррозию клапана.Операторы должны регулярно очищать и продувать клапаны, а также регулярно заправлять топливом в соответствии с положениями рабочих процедур, которые являются эффективными мерами по контролю коррозии окружающей среды.Шток клапана устанавливается с защитным кожухом, заземляющий клапан устанавливается в грунтовый колодец, а поверхность клапана окрашивается краской и т. д., что является всеми методами предотвращения коррозии клапана от воздействия агрессивных веществ.Повышенная температура окружающей среды и загрязнение воздуха, особенно для оборудования и клапанов в закрытых помещениях, ускорят их коррозию.Насколько это возможно, следует принять открытые мастерские или меры по вентиляции и охлаждению, чтобы замедлить коррозию окружающей среды.

9. Улучшить технологию обработки и структуру клапана

Антикоррозионная защита клапана - это проблема, которая рассматривается с точки зрения конструкции, продукта клапана с разумной конструктивной конструкцией и правильным технологическим процессом.Нет сомнения, что это хорошо влияет на замедление коррозии клапана.