,一是要消除電化學(xué)腐蝕;二是當(dāng)電化學(xué)腐蝕消除不了;要能使金屬表面產(chǎn)生鈍化膜;三是選用沒(méi)有電化學(xué)腐蝕的非金屬材料代替金屬材料。下面介紹幾種防腐方法
。
1
、根據(jù)介質(zhì)選用耐蝕材料
在“閥門的選用”一節(jié)中
,我們介紹了閥門常用材料所適用的介質(zhì),只不過(guò)是一般的介紹
,在實(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CKD電磁閥金屬耐腐蝕性優(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
。即了閥門強(qiáng)度,又了閥門不受腐蝕
。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?div id="4qifd00" class="flower right">
,F(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,而且密封性能
,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
,解決了難以解決的填料和墊片泄露問(wèn)題
,而且是很的高溫潤(rùn)滑劑。
3
、添加緩蝕劑
在腐蝕介質(zhì)和腐蝕物中加入少量其他特殊物質(zhì)
,能夠大大地減緩金屬腐蝕的速度,這種特殊物質(zhì)稱為緩蝕劑
。
緩蝕劑控制腐蝕的機(jī)理
,是它促進(jìn)了電池的極化。緩蝕劑主要用于介質(zhì)和填料處
。介質(zhì)中添加緩蝕劑
,可使設(shè)備和閥門的腐蝕減緩,如鉻鎳不銹鋼在不含氧的硫酸中
,很大的溶度范圍內(nèi)成火化態(tài)
,腐蝕較嚴(yán)重
,但加入少量硫酸銅或硝酸等氧化劑,可使不銹鋼轉(zhuǎn)變鈍態(tài)
,表面生成一層保護(hù)膜
,阻止介質(zhì)的的浸蝕,在鹽酸中
,如果加入少量氧化劑
,可降低對(duì)鈦的腐蝕。閥門試壓常用水作試壓的介質(zhì)
,容易引起閥門的腐蝕
,在水中添加少量可以防止水對(duì)閥門的腐蝕。石棉填料中含有氯化物
,對(duì)閥桿腐蝕很大
,如果采用蒸鎦水洗滌方法可降低氯化物的含量,但這種方法在實(shí)施中困難很多
,不可普通推廣
,酯適于特殊的需要。
為了保護(hù)閥桿
,防止石棉填料的腐蝕
,在石棉填料中,在閥桿上涂充緩蝕劑和犧牲金屬
。緩蝕劑由
、鉻酸鈉能使閥桿表面生成一層鈍化膜,提高閥桿的耐蝕能力;溶劑能使緩蝕劑慢慢地溶解
,而且能起潤(rùn)滑作用;在石棉中添加鋅粉作犧牲金屬
,實(shí)際上,鋅也是一種緩蝕劑
,它能首先與石棉中的氯化物結(jié)合
,使氯化物與閥桿金屬接觸機(jī)會(huì)大為減少,從而達(dá)到防腐目的
。涂料中如果加入了紅丹、鉛酸鈣等緩蝕劑
,噴刷在閥門表面能防止大氣的腐蝕
。
4、電化學(xué)保護(hù)
電化學(xué)保護(hù)有陽(yáng)極保護(hù)和陰極保護(hù)兩種
。所謂陽(yáng)極保護(hù)
,就是以保護(hù)金屬為陽(yáng)極導(dǎo)入外加直電流,使陽(yáng)極電位向正的方向增加
,當(dāng)增加到一定值時(shí)
,金屬陽(yáng)極表面生成一層致密的保護(hù)膜
,即為鈍化膜,這時(shí)金屬陰極的腐蝕急劇減少
。陽(yáng)極保護(hù)適于容易鈍化的金屬
。所謂陰極保護(hù),就是將被保護(hù)金屬作陰極
,外加直流電
,使其電位向負(fù)的方向降低,為其達(dá)到一定電位值時(shí)
,腐蝕電流速度減少
,金屬得到保護(hù)。此外
,陰極保護(hù)可用電極電位比被保護(hù)金屬更負(fù)的金屬來(lái)保護(hù)被保護(hù)金屬
。如用鋅保護(hù)鐵,鋅被腐蝕
,鋅叫做犧牲金屬
。在實(shí)踐中,陽(yáng)極保護(hù)采用較少
,陰極保護(hù)應(yīng)用較多
。大型的閥門和閥門采用這種陰極保護(hù)法,是一種經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)便又行之有效的方法
。石棉填料中添加鋅
,保護(hù)閥桿也屬于陰極保護(hù)法。
5
、金屬表面處理
金屬表面處理工藝比安眠鍍層
、表面滲透、表面氧化鈍化等
。其目的提高金屬耐蝕能力
,改善金屬的機(jī)械能能。表面處理的閥門上應(yīng)用廣泛
。
CKD電磁閥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。
閥桿防腐問(wèn)題是被人們所重視的問(wèn)題
,積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)
,常采用滲氮、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
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