九大秘訣應(yīng)對(duì)金屬閥門腐蝕
閥門的腐蝕，通常被理解為閥門金屬材料在化學(xué)的或電化學(xué)的環(huán)境作用下所受到的破壞。其主要表現(xiàn)為介質(zhì)腐蝕與環(huán)境腐蝕。由于腐蝕現(xiàn)象出現(xiàn)于金屬與周圍環(huán)境自發(fā)的相互作用當(dāng)中，因此，怎樣將金屬與周圍環(huán)境相隔絕或更多的使用非金屬合成材料，則成為人們普通關(guān)注的問(wèn)題。眾所周知，金屬的腐蝕破壞對(duì)閥門的作用期限，可靠性和使用壽命有相當(dāng)大的影響。機(jī)械和腐蝕的作用因素對(duì)金屬的作用大大地增加了接觸表面總的磨損量。閥門在操作過(guò)程中，摩擦的表面總的磨損量。閥門在操作過(guò)程中，摩擦的表面由于同時(shí)的機(jī)械作用和金屬與環(huán)境進(jìn)行化學(xué)的或電化學(xué)的互相作用的結(jié)果產(chǎn)生磨損和破壞。對(duì)閥門而言，其管道工作氣候條件的復(fù)雜;石油、天然氣和油層水等介質(zhì)中硫化氫、二氧化碳和某些有機(jī)酸的出現(xiàn)使其金屬表面的破壞力增大，從而迅速失去工作能力。由于金屬的化學(xué)腐蝕取決于溫度、磨擦零件的機(jī)械負(fù)荷、潤(rùn)滑材料中所含的硫化物及其抗酸的穩(wěn)定性與介質(zhì)接觸持續(xù)的時(shí)間和金屬對(duì)氮化過(guò)程的催化作用、腐蝕浸蝕性物質(zhì)的分子對(duì)金屬的轉(zhuǎn)換速度等等。因此，金屬閥門的防腐方法（或措施）及合成材料閥門的應(yīng)用，便成為目前閥門行業(yè)研究的主題之一。
金屬閥門的防腐，可理解為在金屬閥門上涂覆保護(hù)其不受腐蝕的條件保護(hù)層（如漆、顏料、潤(rùn)滑材料等等），使閥門無(wú)論是在制造、保存、運(yùn)輸還是在其使用的全部過(guò)程中都不受腐蝕。金屬閥門防腐的方法決定于所需求的保護(hù)期限、運(yùn)輸和保存條件、閥門構(gòu)造特點(diǎn)和材料，當(dāng)然，適應(yīng)考慮解除防腐的經(jīng)濟(jì)效果。
金屬閥門及其零部件防腐的方法主要有四種：
1、將易揮發(fā)的腐蝕抑制劑放入蒸汽的大氣中（用阻化紙包裹，吹動(dòng)抑制空氣通過(guò)制品腔室等等）。
2、利用被阻化的水和酒精溶液。
3、將防腐（保護(hù)）材料薄層涂于閥門及其零部件表面。
4、將被阻化的薄膜或聚合物的薄層涂于閥門及其零部件表面。
閥體的防腐蝕，主要是正確選用材料。雖然防腐蝕的資料十分豐富，但能否選得恰當(dāng)，還是不容易的事情，因?yàn)楦g的問(wèn)題很復(fù)雜，例如硫酸在濃度低時(shí)對(duì)鋼材有很大的腐蝕性，濃度高時(shí)則使鋼材產(chǎn)生鈍化膜，能防腐蝕；氫只在高溫高壓下才顯示對(duì)鋼材的腐蝕性很強(qiáng)，氯氣處于干燥狀態(tài)時(shí)腐蝕性能并不大，而有一定濕度時(shí)腐蝕性能很強(qiáng)，許多材料都不能用。選擇閥體材料的難處，還在于不能只考慮腐蝕問(wèn)題，同時(shí)必須考慮耐壓耐溫能力，經(jīng)濟(jì)上是否合理，購(gòu)買是否容易等因素。
金屬閥門在大氣或溶液等復(fù)雜的工作條件下不僅時(shí)刻發(fā)生著金屬表面的均勻腐蝕,在金屬的局部位置上還極易發(fā)生孔蝕、縫隙腐蝕、晶間腐蝕、脫層腐蝕、應(yīng)力腐蝕、疲勞腐蝕、選擇性腐蝕、磨損腐蝕、空泡腐蝕、摩振腐蝕、氫蝕等局部腐蝕。
1、根據(jù)腐蝕介質(zhì)選用耐蝕材料:
在生產(chǎn)實(shí)際中,介質(zhì)的腐蝕是非常的復(fù)雜的,即使在用一介質(zhì)中使用的閥門材料一樣,介質(zhì)的濃度、溫度、壓力不同,介質(zhì)對(duì)材料腐蝕也不一樣.介質(zhì)溫度每升高10℃,腐蝕速度約增加1~3倍.介質(zhì)濃度對(duì)閥門材料腐蝕影響很大,如鉛處在濃度小的硫酸中,腐蝕很小,當(dāng)濃度超過(guò)96%時(shí),腐蝕急劇上升.而碳鋼相反,在硫酸濃度為50%左右時(shí)腐蝕最嚴(yán)重,當(dāng)濃度增加到6%以上時(shí),腐蝕反而急劇下降.有如鋁在濃度80%以上的濃硝酸中腐蝕性很強(qiáng),但在中、低濃度的硝酸中腐蝕反而嚴(yán)重.不銹鋼雖說(shuō)對(duì)稀硝酸耐蝕性很強(qiáng),但在95%以上的濃硝酸中腐蝕反而加重。
從以上幾例可以看出,正確選用閥門材料應(yīng)根據(jù)具體情況,分析各種影響腐蝕因素,按有關(guān)防腐手冊(cè)選用材料。
2、采用非金屬材料:
非金屬耐腐蝕性優(yōu)良,只要閥門使用溫度和壓力符合非金屬材料的要求,不但能解決腐蝕問(wèn)題,而且可節(jié)省貴重金屬.閥門的閥體、閥蓋、襯里、密封面等常用非金屬材料制作,至于墊片,填料主要死非金屬材料制作的.用聚四氟乙稀、氯化聚醚等塑料、以及用天然橡膠、氯丁橡膠、丁晴橡膠等橡膠做閥門襯里,而閥體、閥蓋主體是一般鑄鐵、碳鋼制成.即保證了閥門強(qiáng)度,又保證了閥門不受腐蝕.夾管閥也是根據(jù)橡膠的優(yōu)良耐腐蝕性能和優(yōu)異變性能而設(shè)計(jì)出來(lái)的.現(xiàn)在越來(lái)越對(duì)的用尼龍、聚四氟乙稀等塑料,用天然橡膠和合成橡膠做各種各樣的密封面,密封圈,用于各類閥門上,這些用作密封面的非金屬材料,不但耐腐蝕性好,而且密封性能好,特別適于帶顆粒介質(zhì)中使用.當(dāng)然,它們的強(qiáng)度和耐熱性都較低,應(yīng)用的范圍受到限制.柔性石墨的出現(xiàn),使非金屬進(jìn)入了高溫領(lǐng)域,解決了長(zhǎng)期難以解決的填料和墊片泄露問(wèn)題,而且是很好的高溫潤(rùn)滑劑。
3、金屬表面處理:
閥門連接螺銓常用鍍鋅、鍍鉻、氧化(發(fā)藍(lán))處理提高耐大氣、耐介質(zhì)腐蝕的能力.其他緊固件除采用上述方法處理外,還根據(jù)情況采用磷化等表面處理。
密封面以及口徑不大的關(guān)閉件,常采用滲氮、滲硼等表面工藝,提高它的耐蝕性和耐磨性.38CrMoAlA制作的閥瓣,滲氮層≥0.4mm。
閥桿防腐廣泛采用滲氮、滲硼、鍍鉻、鍍鎳等表面處理工藝,提高它的耐蝕性,耐蝕性和耐磨擦傷性能.不同額表面處理應(yīng)適于不同的閥桿材質(zhì)和工作環(huán)境,在大氣、水蒸氣介質(zhì)與石棉填料接觸的閥桿,可采用鍍硬鉻、氣體氮化工藝(不銹鋼不宜采用離子氮化工藝);在硫化氫大氣環(huán)境中的閥采用電鍍高磷鎳鍍層有較好的防護(hù)性能;38CrMoAlA采用離子和氣體氮化也可耐蝕,但不宜采用硬鉻鍍層;2Cr13經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)后能耐氨氣腐蝕,采用氣體氮化的碳鋼也能耐氨的腐蝕,而所有磷鎳鍍層不耐氨腐蝕;經(jīng)過(guò)氣體氮化38CrMoAlA材料具有優(yōu)良的耐蝕性能和綜合性能,用它制作閥桿為多。
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