Corrosie is een van de belangrijkste factoren dieventielschade. Daarom, inventielBescherming, anti-corrosie van kleppen is een belangrijk punt om te overwegen.
Ventielcorrosievorm
Corrosie van metalen wordt hoofdzakelijk veroorzaakt door chemische corrosie en elektrochemische corrosie. Corrosie van niet-metalen materialen wordt over het algemeen veroorzaakt door directe chemische en fysieke inwerking.
1. Chemische corrosie
Als er geen stroom wordt opgewekt, reageert het omringende medium rechtstreeks met het metaal en vernietigt het. Voorbeelden hiervan zijn corrosie van metaal door heet droog gas en een niet-elektrolytische oplossing.
2. Galvanische corrosie
Het metaal komt in contact met de elektrolyt, waardoor er elektronen gaan stromen. Hierdoor raakt het metaal beschadigd door elektrochemische reactie, wat de belangrijkste vorm van corrosie is.
De meest voorkomende corrosievormen zijn corrosie door zuur-base-zoutoplossingen, atmosferische corrosie, bodemcorrosie, zeewatercorrosie, microbiële corrosie, putcorrosie en spleetcorrosie van roestvrij staal, enz. Elektrochemische corrosie treedt niet alleen op tussen twee stoffen die een chemische rol kunnen spelen, maar veroorzaakt ook potentiaalverschillen door het concentratieverschil van de oplossing, het concentratieverschil van de omringende zuurstof, het kleine verschil in de structuur van de stof, enz., en verkrijgt corrosiekracht, waardoor het metaal met een laag potentiaal en de positie van de droge zonneplaat verloren gaat.
Corrosiesnelheid van kleppen
De corrosiesnelheid kan worden onderverdeeld in zes klassen:
(1) Volledig corrosiebestendig: de corrosiesnelheid is minder dan 0,001 mm/jaar
(2) Extreem corrosiebestendig: corrosiesnelheid 0,001 tot 0,01 mm/jaar
(3) Corrosiebestendigheid: corrosiesnelheid 0,01 tot 0,1 mm/jaar
(4) Nog steeds corrosiebestendig: corrosiesnelheid 0,1 tot 1,0 mm/jaar
(5) Slechte corrosiebestendigheid: corrosiesnelheid 1,0 tot 10 mm/jaar
(6) Niet corrosiebestendig: de corrosiesnelheid is groter dan 10 mm/jaar
Negen anti-corrosiemaatregelen
1. Selecteer corrosiebestendige materialen op basis van het corrosieve medium
Tijdens de productie zelf is de corrosie van het medium zeer complex, zelfs als het gebruikte klepmateriaal in hetzelfde medium hetzelfde is, de concentratie, temperatuur en druk van het medium verschillen en de corrosie van het medium ten opzichte van het materiaal niet hetzelfde is. Elke 10 °C stijging van de mediumtemperatuur neemt de corrosiesnelheid met ongeveer 1 tot 3 keer toe.
De gemiddelde concentratie heeft een grote invloed op de corrosie van het klepmateriaal. Lood bevindt zich bijvoorbeeld in zwavelzuur met een lage concentratie. De corrosie is zeer gering en neemt sterk toe wanneer de concentratie hoger is dan 96%. Koolstofstaal daarentegen heeft de meeste corrosie wanneer de zwavelzuurconcentratie ongeveer 50% bedraagt, en wanneer de concentratie stijgt tot meer dan 60%, neemt de corrosie sterk af. Aluminium is bijvoorbeeld zeer corrosief in geconcentreerd salpeterzuur met een concentratie van meer dan 80%, maar is ernstig corrosief in gemiddelde en lage concentraties salpeterzuur. Roestvrij staal is zeer bestand tegen verdund salpeterzuur, maar verergert de corrosie bij meer dan 95% geconcentreerd salpeterzuur.
Uit bovenstaande voorbeelden blijkt dat de juiste keuze van klepmaterialen gebaseerd moet zijn op de specifieke situatie, dat er gekeken moet worden naar de verschillende factoren die corrosie beïnvloeden en dat de materialen geselecteerd moeten worden op basis van de relevante handleidingen over corrosiebestrijding.
2. Gebruik niet-metalen materialen
De corrosiebestendigheid van niet-metalen materialen is uitstekend. Zolang de temperatuur en druk van de klep voldoen aan de eisen voor niet-metalen materialen, kan dit niet alleen het corrosieprobleem oplossen, maar ook edelmetalen besparen. Het klephuis, de kap, de voering, het afdichtingsoppervlak en andere veelgebruikte niet-metalen materialen worden vervaardigd.
Kunststoffen zoals PTFE en gechloreerd polyether, evenals natuurrubber, neopreen, nitrilrubber en andere rubbersoorten worden gebruikt voor de bekleding van kleppen. Het hoofdgedeelte van de klepbehuizing is gemaakt van gietijzer en koolstofstaal. Dit zorgt niet alleen voor de stevigheid van de klep, maar voorkomt ook dat deze corrodeert.
Tegenwoordig worden steeds meer kunststoffen zoals nylon en PTFE gebruikt, en worden natuurrubber en synthetisch rubber gebruikt voor de productie van diverse afdichtingsvlakken en afdichtringen, die op diverse kleppen worden gebruikt. Deze niet-metalen materialen die als afdichtingsvlakken worden gebruikt, hebben niet alleen een goede corrosiebestendigheid, maar ook een goede afdichting, wat ze vooral geschikt maakt voor gebruik in media met deeltjes. Ze zijn uiteraard minder sterk en hittebestendig en het toepassingsbereik is beperkt.
3. Metaaloppervlaktebehandeling
(1) Klepverbinding: De klepverbindingsslak wordt doorgaans behandeld met verzinking, chroom en oxidatie (blauw) om de weerstand tegen atmosferische en gemiddelde corrosie te verbeteren. Naast de bovengenoemde methoden worden ook andere bevestigingsmiddelen behandeld met oppervlaktebehandelingen zoals fosfateren, afhankelijk van de situatie.
(2) Afdichtingsoppervlak en gesloten delen met kleine diameter: oppervlaktebehandelingen zoals nitreren en boroniseren worden gebruikt om de corrosiebestendigheid en slijtvastheid te verbeteren.
(3) Anticorrosie van de steel: nitreren, boroniseren, chroomplateren, nikkelplateren en andere oppervlaktebehandelingsprocessen worden veel gebruikt om de corrosiebestendigheid, corrosieweerstand en slijtvastheid te verbeteren.
Verschillende oppervlaktebehandelingen moeten geschikt zijn voor verschillende spindelmaterialen en werkomgevingen. In de atmosfeer, bij contact met de spindel met waterdampmedium en asbestpakking kan hardchromen en gasnitreren worden gebruikt (roestvrij staal mag geen ionennitreren gebruiken): in de atmosferische omgeving van waterstofsulfide heeft een coating met hoog fosforgehalte bij galvaniseren een betere beschermende werking; 38CrMOAIA kan ook corrosiebestendig zijn door ionen- en gasnitreren, maar hardchromen is niet geschikt voor gebruik; 2Cr13 kan ammoniakcorrosie weerstaan na afschrikken en ontlaten, en koolstofstaal dat gasnitreren gebruikt, kan ook ammoniakcorrosie weerstaan, terwijl alle fosfor-nikkelplatingslagen niet bestand zijn tegen ammoniakcorrosie. Het gasnitrerende 38CrMOAIA-materiaal heeft een uitstekende corrosiebestendigheid en uitgebreide prestaties en wordt meestal gebruikt om klepstelen te maken.
(4) Klephuis en handwiel van klein kaliber: Deze worden ook vaak verchroomd om de corrosiebestendigheid te verbeteren en de klep te versieren.
4. Thermisch spuiten
Thermisch spuiten is een procesmethode voor het vervaardigen van coatings en is uitgegroeid tot een van de nieuwe technologieën voor oppervlaktebescherming van materialen. Het is een oppervlakteversterkende procesmethode die gebruikmaakt van warmtebronnen met een hoge energiedichtheid (gasvlam, elektrische boog, plasmaboog, elektrische verhitting, gasexplosie, enz.) om metalen of niet-metalen materialen te verhitten en te smelten. Vervolgens worden deze door middel van verneveling op het voorbehandelde basisoppervlak gespoten om een spuitcoating te vormen. Tegelijkertijd wordt het basisoppervlak verwarmd, zodat de coating opnieuw op het oppervlak van het substraat smelt. Dit proces vormt een oppervlakteversterkende laag door middel van sproeilassen.
De meeste metalen en hun legeringen, metaaloxidekeramiek, cermetcomposieten en hardmetaalverbindingen kunnen op metalen of niet-metalen substraten worden gecoat door middel van een of meerdere thermische spuitmethoden. Dit kan de corrosiebestendigheid, slijtvastheid, hoge temperatuurbestendigheid en andere eigenschappen van het oppervlak verbeteren en de levensduur verlengen. Thermisch spuiten biedt een speciale functionele coating met warmte-isolatie, isolatie (of abnormale elektriciteit), slijpbare afdichting, zelf-smering, thermische straling, elektromagnetische afscherming en andere speciale eigenschappen. Thermisch spuiten kan onderdelen repareren.
5. Spuitverf
Coating is een veelgebruikt anticorrosiemiddel en een onmisbaar anticorrosiemateriaal en identificatiemerk op klepproducten. Coating is ook een niet-metalen materiaal, meestal gemaakt van kunsthars, rubberslurry, plantaardige olie, oplosmiddel, enz., dat het metalen oppervlak bedekt, het medium en de atmosfeer isoleert en het doel van anticorrosie bereikt.
Coatings worden voornamelijk gebruikt in water, zout water, zeewater, de atmosfeer en andere niet al te corrosieve omgevingen. De binnenruimte van de klep is vaak voorzien van anticorrosieve verf om te voorkomen dat water, lucht en andere media de klep aantasten.
6. Voeg corrosieremmers toe
Corrosie-inhibitoren bestrijden corrosie doordat ze de polarisatie van de batterij bevorderen. Corrosie-inhibitoren worden voornamelijk gebruikt in media en vulstoffen. De toevoeging van corrosie-inhibitoren aan het medium kan de corrosie van apparatuur en kleppen vertragen. Bijvoorbeeld: chroom-nikkel roestvast staal in zuurstofvrij zwavelzuur, met een groot oplosbaarheidsbereik tot in een crematietoestand. Corrosie is ernstiger, maar de toevoeging van een kleine hoeveelheid kopersulfaat of salpeterzuur en andere oxidatiemiddelen kan het roestvast staal bot maken. Het oppervlak vormt een beschermende film om erosie van het medium te voorkomen. In zoutzuur kan de corrosie van titanium worden verminderd door een kleine hoeveelheid oxidatiemiddel toe te voegen.
De klepdruktest wordt vaak gebruikt als medium voor druktesten, wat gemakkelijk corrosie van de klep kan veroorzaken.ventielDoor een kleine hoeveelheid natriumnitriet aan het water toe te voegen, kan corrosie van de klep door water worden voorkomen. Asbestpakking bevat chloride, wat de klepsteel sterk aantast. Het chloridegehalte kan worden verlaagd door de stoomwasmethode toe te passen. Deze methode is echter zeer moeilijk te implementeren, kan niet algemeen worden toegepast en is alleen geschikt voor specifieke behoeften.
Om de klepsteel te beschermen en corrosie van de asbestpakking te voorkomen, worden in de asbestpakking een corrosie-inhibitor en opofferingsmetaal op de klepsteel aangebracht. De corrosie-inhibitor bestaat uit natriumnitriet en natriumchromaat, die een passiveringsfilm op het oppervlak van de klepsteel kunnen vormen en de corrosiebestendigheid van de klepsteel kunnen verbeteren. Het oplosmiddel kan ervoor zorgen dat de corrosie-inhibitor langzaam oplost en een smerende rol speelt. Zink is trouwens ook een corrosie-inhibitor, die zich eerst kan verbinden met het chloride in asbest, waardoor de kans op contact tussen het chloride en het metaal in de steel aanzienlijk wordt verminderd, zodat het doel van corrosiebestrijding wordt bereikt.
7. Elektrochemische bescherming
Er zijn twee soorten elektrochemische bescherming: anodische bescherming en kathodische bescherming. Als zink wordt gebruikt om ijzer te beschermen, corrodeert zink, zink wordt opofferingsmetaal genoemd. In de productiepraktijk wordt anodebescherming minder vaak gebruikt dan kathodische bescherming. Deze kathodische beschermingsmethode wordt gebruikt voor grote en belangrijke kleppen. Het is een economische, eenvoudige en effectieve methode. Zink wordt toegevoegd aan de asbestpakking om de klepsteel te beschermen.
8. Beheers de corrosieve omgeving
De zogenaamde omgeving kent twee soorten, in brede en in enge zin. De brede betekenis van omgeving verwijst naar de omgeving rond de plaats waar de klep wordt geïnstalleerd en het interne circulatiemedium, en de enge betekenis van omgeving verwijst naar de omstandigheden rond de plaats waar de klep wordt geïnstalleerd.
De meeste omgevingen zijn oncontroleerbaar en productieprocessen kunnen niet willekeurig worden gewijzigd. Alleen als er geen schade aan het product en het proces optreedt, kan een methode voor omgevingsbeheersing worden toegepast, zoals zuurstofverwijdering van ketelwater, toevoeging van alkali tijdens het raffinageproces om de pH-waarde aan te passen, enz. Vanuit dit oogpunt is de toevoeging van de hierboven genoemde corrosieremmers en elektrochemische bescherming ook een manier om de corrosieve omgeving te beheersen.
De atmosfeer is vol stof, waterdamp en rook, met name in de productieomgeving, zoals rookpekel, giftige gassen en fijn poeder dat door apparatuur wordt uitgestoten, wat in verschillende mate corrosie aan de klep kan veroorzaken. De operator moet de klep regelmatig reinigen en spoelen en regelmatig bijvullen volgens de bepalingen in de bedieningsprocedures. Dit is een effectieve maatregel om corrosie in de omgeving te beheersen. Het installeren van een beschermkap op de klepsteel, het plaatsen van een aardingsput op de aardklep en het spuiten van verf op het oppervlak van de klep zijn allemaal manieren om te voorkomen dat corrosieve stoffen de klep aantasten.ventiel.
De stijging van de omgevingstemperatuur en de luchtverontreiniging, vooral bij apparatuur en kleppen in een gesloten ruimte, zullen de corrosie ervan versnellen. Om corrosie in de omgeving te vertragen, moeten zoveel mogelijk open werkplaatsen of ventilatie- en koelmaatregelen worden gebruikt.
9. Verbeter de verwerkingstechnologie en klepstructuur
De anticorrosiebescherming van deventielis een probleem waar vanaf het begin van het ontwerp rekening mee is gehouden. Een klepproduct met een verstandig structureel ontwerp en een correcte procesmethode zal ongetwijfeld een positief effect hebben op het vertragen van de corrosie van de klep. Daarom zou de ontwerp- en productieafdeling onderdelen die niet verstandig zijn qua structureel ontwerp, onjuiste procesmethoden hebben en gemakkelijk corrosie veroorzaken, moeten verbeteren om ze aan te passen aan de eisen van verschillende werkomstandigheden.
Plaatsingstijd: 22-01-2025
