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金属阀门的防腐措施

发布日期:2021-09-23 浏览次数:315
导读: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....
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。三久阀门
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%左右时腐蚀最严重,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。三久阀门
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。三久阀门
2、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。三久阀门
3、喷刷涂料
涂料是应用最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。
4、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。
5、电化学保护
电化学保护有阳极保护和阴极保护两种。所谓阳极保护,就是以保护金属为阳极导入外加直电流,使阳极电位向正的方向增加,当增加到一定值时,金属阳极表面生成一层致密的保护膜,即为钝化膜,这时金属阴极的腐蚀急剧减少。阳极保护适于容易钝化的金属。所谓阴极保护,就是将被保护金属作阴极,外加直流电,使其电位向负的方向降低,为其达到一定电位值时,腐蚀电流速度减少,金属得到保护。此外,阴极保护可用电极电位比被保护金属更负的金属来保护被保护金属。如用锌保护铁,锌被腐蚀,锌叫做牺牲金属。在生产实践中,阳极保护采用较少,阴极保护应用较多。大型的阀门和重要阀门采用这种阴极保护法,是一种经济简便又行之有效的方法。石棉填料中添加锌,保护阀杆也属于阴极保护法。
6、金属表面处理
金属表面处理工艺比安眠镀层、表面渗透、表面氧化钝化等。其目的提高金属耐蚀能力,改善金属的机械能能。表面处理的阀门上应用广泛。
阀门连接螺铨常用镀锌、镀铬、氧化(发蓝)处理提高耐大气、耐介质腐蚀的能力。其他紧固件除采用上述方法处理外,还根据情况采用磷化等表面处理。
密封面以及口径不大的关闭件,常采用渗氮、渗硼等表面工艺,提高它的耐蚀性和耐磨性。38CrMoAlA制作的阀瓣,渗氮层≥0.4mm。
阀杆防腐问题是被人们所重视的问题,积累了丰富的生产经验,常采用渗氮、渗硼、镀铬、镀镍等表面处理工艺,提高它的耐蚀性,耐蚀性和耐磨擦伤性能。不同额表面处理应适于不同的阀杆材质和工作环境,在大气、水蒸气介质与石棉填料接触的阀杆,可采用镀硬铬、气体氮化工艺(不锈钢不宜采用离子氮化工艺);在硫化氢大气环境中的阀采用电镀高磷镍镀层有较好的防护性能;38CrMoAlA采用离子和气体氮化也可耐蚀,但不宜采用硬铬镀层;2Cr13经过调质后能耐氨气腐蚀,采用气体氮化的碳钢也能耐氨的腐蚀,而所有磷镍镀层不耐氨腐蚀;经过气体氮化38CrMoAlA材料具有优良的耐蚀性能和综合性能,用它制作阀杆为多。
小口径的阀体和手轮也常镀铬处理,提高其耐蚀性能,装饰阀门。