Jak zapobiec korozji zaworu?

Korozja elektrochemiczna powoduje korozję metali w różnych postaciach.Działa nie tylko między dwoma metalami, ale także wytwarza różnicę potencjałów ze względu na słabą rozpuszczalność roztworu, słabą rozpuszczalność tlenu i niewielką różnicę w wewnętrznej strukturze metalu, co pogarsza korozję..Niektóre metale same w sobie nie są odporne na korozję, ale mogą wytworzyć bardzo dobrą warstwę ochronną po korozji, czyli warstwę pasywacyjną, która może zapobiegać korozji medium.Można zauważyć, że aby osiągnąć cel ochrony antykorozyjnej zaworów metalowych, należy wyeliminować korozję elektrochemiczną;drugim jest wyeliminowanie korozji elektrochemicznej;folia pasywna musi być uformowana na metalowej powierzchni;trzeci to użycie materiałów niemetalicznych bez korozji elektrochemicznej zamiast materiałów metalowych.Poniżej opisano kilka metod antykorozyjnych.

1. Wybierz materiały odporne na korozję w zależności od medium

W sekcji „Wybór zaworu” przedstawiliśmy odpowiednie medium dla typowych materiałów zaworu, ale jest to tylko ogólne wprowadzenie.W rzeczywistej produkcji korozja medium jest bardzo skomplikowana, nawet jeśli jest stosowana w medium Materiał zaworu jest taki sam, stężenie, temperatura i ciśnienie medium są różne, a korozja medium względem materiału jest także inny.Gdy temperatura medium wzrasta o 10°C, szybkość korozji wzrasta od około 1 do 3 razy.Stężenie medium ma duży wpływ na korozję materiałów zaworów.Na przykład, gdy ołów znajduje się w kwasie siarkowym o małym stężeniu, korozja jest bardzo mała.Gdy stężenie przekracza 96%, korozja gwałtownie rośnie.Wręcz przeciwnie, stal węglowa ma najpoważniejszą korozję, gdy stężenie kwasu siarkowego wynosi około 50%, a gdy stężenie wzrasta do ponad 6%, korozja gwałtownie spada.Na przykład aluminium jest bardzo korozyjne w stężonym kwasie azotowym o stężeniu powyżej 80%, ale jest poważnie korodowane w średnich i niskich stężeniach kwasu azotowego.Chociaż stal nierdzewna ma dużą odporność na korozję w przypadku rozcieńczonego kwasu azotowego, korozja nasila się w ponad 95% stężonym kwasie azotowym.

Z powyższych przykładów widać, że prawidłowy dobór materiałów zaworu powinien opierać się na określonych warunkach, analizie różnych czynników wpływających na korozję i doborze materiałów zgodnie z odpowiednimi instrukcjami antykorozyjnymi.

2. Korzystanie z materiałów niemetalicznych

Odporność na korozję niemetaliczną jest doskonała.Dopóki temperatura i ciśnienie robocze zaworu spełniają wymagania materiałów niemetalicznych, może nie tylko rozwiązać problem korozji, ale także zaoszczędzić metale szlachetne.Korpus zaworu, pokrywa, wykładzina, powierzchnia uszczelniająca itp. są zwykle wykonane z materiałów niemetalowych.W przypadku uszczelek uszczelnienia wykonywane są głównie z materiałów niemetalowych.Wykładzina zaworu jest wykonana z tworzyw sztucznych, takich jak politetrafluoroetylen i chlorowany polieter, a także z gumy, takiej jak kauczuk naturalny, neopren i kauczuk nitrylowy, natomiast korpus zaworu i pokrywa zaworu są zazwyczaj wykonane z żeliwa i stali węglowej.Zapewnia to nie tylko wytrzymałość zaworu, ale także zapewnia, że ​​zawór nie jest skorodowany.Zawór zaciskowy jest również zaprojektowany w oparciu o doskonałą odporność na korozję i doskonałą zmienną wydajność gumy.W dzisiejszych czasach coraz bardziej słuszne jest stosowanie nylonu, PTFE i innych tworzyw sztucznych oraz kauczuku naturalnego i kauczuku syntetycznego do wykonywania różnych powierzchni uszczelniających i pierścieni uszczelniających, które są stosowane w różnego rodzaju zaworach.Te materiały niemetaliczne stosowane jako powierzchnie uszczelniające Materiał, nie tylko dobra odporność na korozję, ale także dobre właściwości uszczelniające, szczególnie nadaje się do stosowania w mediach z cząstkami.Oczywiście ich wytrzymałość i odporność na ciepło są niskie, co ogranicza zakres zastosowań.Pojawienie się elastycznego grafitu wprowadziło niemetale w pole wysokotemperaturowe, rozwiązało długoterminowy trudny do rozwiązania problem wycieków uszczelnień i uszczelek i jest dobrym smarem wysokotemperaturowym.

3. Farba w sprayu

Powłoka jest najczęściej stosowaną metodą antykorozyjną i jest niezbędnym materiałem antykorozyjnym i znakiem identyfikacyjnym na produktach zaworowych.Powłoki są również materiałami niemetalicznymi.Zwykle są wykonane z żywicy syntetycznej, zawiesiny gumowej, oleju roślinnego, rozpuszczalnika itp. I pokrywają metalową powierzchnię w celu odizolowania medium i atmosfery w celu osiągnięcia celów antykorozyjnych.Powłoki stosuje się głównie w środowiskach mało korozyjnych, takich jak woda, woda słona, woda morska i atmosfera.Wewnętrzna wnęka zaworu jest zwykle pomalowana farbą antykorozyjną, aby zapobiec korozji zaworu przez wodę, powietrze i inne media.Farba jest mieszana z różnymi kolorami, aby odzwierciedlić materiały używane przez Fahn.Zawór jest spryskiwany farbą, zwykle raz na sześć miesięcy do roku.

4. Dodaj inhibitor korozji

Dodanie niewielkiej ilości innych specjalnych substancji do ośrodka korozyjnego i substancji korozyjnych może znacznie spowolnić szybkość korozji metalu.Ta specjalna substancja nazywana jest inhibitorem korozji.

Mechanizm, za pomocą którego inhibitor korozji kontroluje korozję, polega na tym, że promuje polaryzację akumulatora.Inhibitory korozji są stosowane głównie w mediach i wypełniaczach.Dodanie inhibitora korozji do medium może spowolnić korozję sprzętu i zaworów.Na przykład stal nierdzewna chromowo-niklowa w beztlenowym kwasie siarkowym ma szeroki zakres rozpuszczalności w stanie po kremacji, a korozja jest poważniejsza, ale dodaje się niewielką ilość siarczanu miedzi lub kwasu azotowego.Gdy stosuje się utleniacz, stal nierdzewna może przejść w stan pasywny, a na powierzchni tworzy się warstwa ochronna, aby zapobiec korozji medium.W kwasie solnym, jeśli doda się niewielką ilość utleniacza, można zmniejszyć korozję tytanu.Woda jest często używana jako medium testowe do testowania ciśnienia zaworu, co łatwo spowodować korozję zaworu.Dodanie niewielkiej ilości azotynu sodu do wody może zapobiec korodowaniu zaworu przez wodę.Szczeliwo azbestowe zawiera chlorki, które silnie korodują trzpień zaworu.Stosując metodę mycia wodą destylowaną można zmniejszyć zawartość chlorków.Jest to jednak metoda trudna do wdrożenia i nie może być ogólnie promowana.Ester nadaje się do specjalnych potrzeb.

W celu ochrony trzpienia zaworu i zapobiegania korozji szczeliwa azbestowego trzpień zaworu jest wypełniony inhibitorem korozji i metalem protektorowym w szczeliwie azbestowym.Inhibitor korozji składa się z azotynu sodu i chromianu sodu, które mogą tworzyć warstwę pasywacyjną na powierzchni trzpienia zaworu, aby poprawić odporność na korozję trzpienia zaworu;rozpuszczalnik może powoli rozpuszczać inhibitor korozji i odgrywać rolę smarującą;w azbestu Proszek cynkowy jest dodawany jako metal protektorowy.W rzeczywistości cynk jest również inhibitorem korozji.Może najpierw łączyć się z chlorkiem w azbestu, dzięki czemu kontakt między chlorkiem a metalem trzpienia zaworu jest znacznie zmniejszony, aby osiągnąć cel ochrony przed korozją.Jeśli do farby zostanie dodany inhibitor korozji, taki jak czerwony czerwony i kwas ołowiowo-wapniowy, natryskiwanie na powierzchnię zaworu może zapobiec korozji atmosferycznej.

5. Ochrona elektrochemiczna

Istnieją dwa rodzaje ochrony elektrochemicznej: ochrona anodowa i ochrona katodowa.Tak zwana ochrona anodowa polega na wykorzystaniu metalu ochronnego jako anody do wprowadzenia zewnętrznego prądu stałego w celu zwiększenia potencjału anody w kierunku dodatnim.Gdy wzrasta do określonej wartości, na powierzchni metalowej anody tworzy się gęsta warstwa ochronna, która jest warstwą pasywacyjną.Korozja katod metalowych jest drastycznie zmniejszona.Ochrona anodowa jest odpowiednia dla metali, które łatwo ulegają pasywacji.Tak zwana ochrona katodowa oznacza, że ​​chroniony metal jest używany jako katoda, a prąd stały jest stosowany w celu zmniejszenia jego potencjału w kierunku ujemnym.Gdy osiągnie określoną wartość potencjału, prędkość prądu korozyjnego zostaje zmniejszona, a metal jest chroniony.Ponadto ochrona katodowa może chronić chroniony metal metalem, którego potencjał elektrody jest bardziej ujemny niż metal chronionego.Jeśli cynk jest używany do ochrony żelaza, cynk ulega korozji, a cynk nazywany jest metalem protektorowym.W praktyce produkcyjnej mniej stosuje się ochronę anodową, a częściej stosuje się ochronę katodową.Duże zawory i ważne zawory wykorzystują tę metodę ochrony katodowej, która jest metodą ekonomiczną, prostą i skuteczną.Cynk jest dodawany do wypełniacza azbestowego w celu ochrony trzpienia zaworu, który również należy do metody ochrony katodowej.

6. Obróbka powierzchni metalu

Procesy obróbki powierzchni metalu są lepsze niż uśpione powłoki, penetracja powierzchni, pasywacja utleniania powierzchni itp. Jego celem jest poprawa odporności na korozję metali i poprawa energii mechanicznej metali.Zawory z obróbką powierzchniową są szeroko stosowane.

Śruba łącząca zaworu jest zwykle ocynkowana, chromowana i oksydowana (niebieska) w celu zwiększenia odporności na korozję atmosferyczną i średnią.Oprócz wyżej wymienionych metod dla innych elementów złącznych, w zależności od sytuacji stosuje się również obróbki powierzchni, takie jak fosforanowanie.

Powierzchnia uszczelniająca i części zamykające o małym kalibrze często wykorzystują procesy powierzchniowe, takie jak azotowanie i borowanie, aby poprawić odporność na korozję i zużycie.Dysk zaworu wykonany z 38CrMoAlA, warstwa azotowana jest większa lub równa 0,4 mm.

Problem antykorozyjności trzonków zaworów jest problemem, na który zwracają uwagę ludzie.Zgromadziliśmy bogate doświadczenie produkcyjne.Procesy obróbki powierzchni, takie jak azotowanie, borowanie, chromowanie i niklowanie, są często stosowane w celu poprawy odporności na korozję, odporności na korozję i odporności na ścieranie.wydajność kontuzji.Różne rodzaje obróbki powierzchni powinny być odpowiednie dla różnych materiałów trzonków zaworów i środowisk pracy.Trzpień zaworu w kontakcie z atmosferą, medium pary wodnej i uszczelnieniem azbestowym może być pokryty twardym chromem i azotowaniem gazowym (stal nierdzewna nie nadaje się do procesu azotowania jonowego);W atmosferze siarkowodoru zawór jest galwanizowany powłoką z niklu o wysokiej zawartości fosforu, która zapewnia lepszą ochronę;38CrMoAlA może również być odporny na korozję przez azotowanie jonowe i gazowe, ale nie nadaje się do stosowania twardej powłoki chromowej;2Cr13 może być odporny na korozję amoniakową po hartowaniu i odpuszczaniu.Stal węglowa przy użyciu azotowania gazowego jest również odporna na korozję amoniakową, podczas gdy wszystkie powłoki fosforowo-niklowe nie są odporne na korozję amoniakalną;po azotowaniu gazowym materiał 38CrMoAlA ma doskonałą odporność na korozję i wszechstronne działanie i jest stosowany do wielu trzpieni zaworów.

Korpusy zaworów i pokrętła o małej średnicy są często chromowane, aby poprawić ich odporność na korozję i ozdobić zawór.

7. Natryskiwanie termiczne

Natryskiwanie termiczne jest rodzajem bloku technologicznego do przygotowania powłok i stało się jedną z nowych technologii ochrony powierzchni materiałów.Jest to ogólnopolski projekt promocyjny o kluczowym znaczeniu.Wykorzystuje źródło ciepła o wysokiej gęstości energii (płomień spalania gazu, łuk elektryczny, łuk plazmowy, ciepło elektryczne, wybuch gazu itp.) do podgrzewania i topienia materiałów metalowych lub niemetalicznych, a następnie natryskiwania go na wstępnie obrobioną powierzchnię podstawową w forma atomizacji w celu utworzenia powłoki natryskowej., czyli jednoczesne ogrzewanie powierzchni bazowej, dzięki czemu powłoka zostaje ponownie stopiona na powierzchni podłoża i powstaje proces wzmacniania powierzchni warstwy zgrzewania natryskowego.Większość metali i ich stopów, ceramiki z tlenków metali, kompozytów cermetalowych i związków metali twardych można powlekać na podłożach metalicznych lub niemetalicznych za pomocą jednej lub więcej metod natryskiwania cieplnego.

Natryskiwanie termiczne może poprawić jego odporność na korozję powierzchniową, odporność na zużycie, odporność na wysoką temperaturę i inne właściwości oraz przedłużyć jego żywotność.Natryskiwanie cieplne o specjalnych funkcjach ma specjalne właściwości, takie jak izolacja cieplna, izolacja (lub inna elektryczność), szlifowalne uszczelnienie, samosmarowanie, promieniowanie cieplne, ekranowanie elektromagnetyczne itp.;części można naprawiać metodą natryskiwania cieplnego.

8. Kontroluj środowisko korozyjne

Tak zwane środowisko ma dwa zmysły szerokie i zmysły wąskie.Szerokie środowisko odnosi się do środowiska wokół miejsca instalacji zaworu i jego wewnętrznego medium cyrkulacyjnego;środowisko wąskiego sensu odnosi się do warunków wokół miejsca instalacji zaworu.Większości środowisk nie można kontrolować, a procesów produkcyjnych nie można dowolnie zmieniać.Tylko w przypadku, gdy nie spowoduje to uszkodzenia produktu, procesu itp. można zastosować metody kontroli środowiska, takie jak odtlenienie wody kotłowej, dostosowanie wartości pH zasad domowych w procesie rafinacji itp. Od z tego punktu widzenia wspomniane wyżej dodatki inhibitorów korozji, ochrona elektrochemiczna itp. są również kontrolowanymi środowiskami korozyjnymi.

Atmosfera jest pełna kurzu, pary wodnej i dymu, szczególnie w środowisku produkcyjnym, takich jak dym halogenowy, toksyczne gazy i drobny proszek emitowany przez sprzęt, który w różnym stopniu koroduje zawór.Operatorzy powinni regularnie czyścić i oczyszczać zawory oraz regularnie uzupełniać paliwo zgodnie z przepisami w procedurach operacyjnych, które są skutecznymi środkami kontroli korozji środowiska.Trzpień zaworu jest montowany z pokrywą ochronną, zawór gruntowy jest montowany w studni gruntowej, a powierzchnia zaworu jest spryskiwana farbą itp., które są metodami zapobiegania korozji zaworu, która nie zawiera substancji korozyjnych.Podwyższona temperatura otoczenia i zanieczyszczenie powietrza, szczególnie w przypadku urządzeń i zaworów w środowiskach zamkniętych, przyspieszą ich korozję.W miarę możliwości należy zastosować otwarte warsztaty lub środki wentylacji i chłodzenia, aby spowolnić korozję środowiska.

9. Popraw technologię przetwarzania i strukturę zaworu

Ochrona antykorozyjna zaworu jest problemem, który jest rozważany od strony projektu, produktu zaworu o rozsądnej konstrukcji konstrukcyjnej i prawidłowej metodzie procesu.Nie ma wątpliwości, że dobrze wpływa na spowolnienie korozji zaworu.