Kako spriječiti koroziju ventila

Elektrokemijska korozija nagriza metale u različitim oblicima.Ne samo da djeluje između dva metala, već također stvara razliku potencijala zbog slabe topljivosti otopine, slabe topljivosti kisika i male razlike u unutarnjoj strukturi metala, što pogoršava koroziju..Neki metali sami po sebi nisu otporni na koroziju, ali mogu proizvesti vrlo dobar zaštitni film nakon korozije, odnosno pasivni film, koji može spriječiti koroziju medija.Može se vidjeti da je za postizanje svrhe zaštite od korozije metalnih ventila potrebno eliminirati elektrokemijsku koroziju;drugi je uklanjanje elektrokemijske korozije;pasivni film mora biti formiran na metalnoj površini;treći je korištenje nemetalnih materijala bez elektrokemijske korozije umjesto metalnih materijala.U nastavku je opisano nekoliko antikorozivnih metoda.

1. Odaberite materijale otporne na koroziju prema mediju

U odjeljku "Odabir ventila" predstavili smo odgovarajući medij za uobičajene materijale ventila, ali to je samo opći uvod.U stvarnoj proizvodnji, korozija medija je vrlo komplicirana, čak i ako se koristi u mediju. Materijal ventila je isti, koncentracija, temperatura i tlak medija su različiti, a korozija medija na materijal je također različiti.Kada se temperatura medija poveća za 10°C, brzina korozije se povećava za oko 1 do 3 puta.Srednja koncentracija ima veliki utjecaj na koroziju materijala ventila.Na primjer, kada je olovo u sumpornoj kiselini s malom koncentracijom, korozija je vrlo mala.Kada koncentracija prijeđe 96%, korozija naglo raste.Naprotiv, ugljični čelik ima najozbiljniju koroziju kada je koncentracija sumporne kiseline oko 50%, a kada se koncentracija poveća na više od 6%, korozija se naglo smanjuje.Na primjer, aluminij je vrlo korozivan u koncentriranoj dušičnoj kiselini s koncentracijom većom od 80%, ali je ozbiljno korodiran u srednjim i niskim koncentracijama dušične kiseline.Iako nehrđajući čelik ima jaku korozijsku otpornost na razrijeđenu dušičnu kiselinu, korozija se pogoršava u više od 95% koncentriranoj dušičnoj kiselini.

Iz gornjih primjera može se vidjeti da se pravilan odabir materijala ventila treba temeljiti na specifičnim uvjetima, analizirati različite čimbenike koji utječu na koroziju i odabrati materijale prema relevantnim antikorozivnim priručnicima.

2.Korištenje nemetalnih materijala

Otpornost na nemetalnu koroziju je izvrsna.Sve dok radna temperatura i tlak ventila ispunjavaju zahtjeve nemetalnih materijala, ne samo da može riješiti problem korozije, već i uštedjeti plemenite metale.Tijelo ventila, poklopac, obloga, brtvena površina itd. obično su izrađeni od nemetalnih materijala.Što se tiče brtvila, brtve su uglavnom izrađene od nemetalnih materijala.Obloga ventila izrađena je od plastike kao što je politetrafluoretilen i klorirani polieter, kao i gume kao što je prirodna guma, neopren i nitrilna guma, dok su tijelo ventila i poklopac ventila općenito izrađeni od lijevanog željeza i ugljičnog čelika.Ne samo da osigurava čvrstoću ventila, već također osigurava da ventil nije korodiran.Stezni ventil također je dizajniran na temelju izvrsne otpornosti na koroziju i izvrsne promjenjive performanse gume.U današnje vrijeme sve je ispravnije koristiti najlon, PTFE i druge plastične mase, te prirodnu i sintetičku gumu za izradu raznih brtvenih površina i brtvenih prstenova koji se koriste na raznim vrstama ventila.Ovi nemetalni materijali koji se koriste kao brtvene površine Materijal, ne samo dobra otpornost na koroziju, ali i dobre performanse brtvljenja, posebno pogodan za korištenje u medijima s česticama.Naravno, njihova čvrstoća i otpornost na toplinu su niske, što ograničava raspon primjene.Pojava fleksibilnog grafita dovela je nemetale u područje visokih temperatura, riješila dugoročno teško rješavanje problema pakiranja i curenja brtvila, te je dobro mazivo za visoke temperature.

3. Boja u spreju

Premazivanje je najraširenija antikorozivna metoda, nezaobilazan je antikorozivni materijal i identifikacijska oznaka na proizvodima ventila.Premazi su također nemetalni materijali.Obično su izrađeni od sintetičke smole, gumene kaše, biljnog ulja, otapala itd., i prekrivaju metalnu površinu kako bi izolirali medij i atmosferu kako bi se postigla antikorozivna svrha.Premazi se uglavnom koriste u sredinama koje nisu jako korozivne, kao što su voda, slana voda, morska voda i atmosfera.Unutarnja šupljina ventila obično je obojena antikorozivnom bojom kako bi se spriječilo da voda, zrak i drugi mediji nagrizaju ventil.Boja je pomiješana s različitim bojama kako bi predstavila materijale koje Fahn koristi.Ventil se prska bojom, obično jednom svakih šest mjeseci do jedne godine.

4. Dodajte inhibitor korozije

Dodavanje male količine drugih posebnih tvari korozivnom mediju i korozivnim tvarima može uvelike usporiti brzinu korozije metala.Ova posebna tvar naziva se inhibitor korozije.

Mehanizam kojim inhibitor korozije kontrolira koroziju jest taj da potiče polarizaciju baterije.Inhibitori korozije se uglavnom koriste u medijima i punilima.Dodavanje inhibitora korozije u medij može usporiti koroziju opreme i ventila.Na primjer, krom-nikal nehrđajući čelik u sumpornoj kiselini bez kisika ima širok raspon topljivosti u kremiranom stanju, a korozija je ozbiljnija, ali se dodaje mala količina bakrenog sulfata ili dušične kiseline.Kada se koristi oksidans, nehrđajući čelik se može pretvoriti u pasivno stanje, a na površini se formira zaštitni film koji sprječava koroziju medija.U klorovodičnoj kiselini, ako se doda mala količina oksidansa, može se smanjiti korozija titana.Voda se često koristi kao medij za ispitivanje tlaka za ispitivanje tlaka ventila, što lako uzrokuje koroziju ventila.Dodavanje male količine natrijevog nitrita u vodu može spriječiti da voda nagriza ventil.Azbestno pakiranje sadrži kloride koji jako nagrizaju stablo ventila.Ako se koristi metoda pranja destiliranom vodom, sadržaj klorida se može smanjiti.Međutim, ovu je metodu teško provesti i ne može se općenito promovirati.Ester je pogodan za posebne potrebe.

Kako bi se zaštitilo stablo ventila i spriječila korozija azbestne brtve, stablo ventila je ispunjeno inhibitorom korozije i žrtvenim metalom u azbestnoj brtvi.Inhibitor korozije sastoji se od natrijevog nitrita i natrijevog kromata, koji mogu formirati pasivacijski film na površini stabla ventila kako bi se poboljšala otpornost na koroziju stabla ventila;otapalo može polako otopiti inhibitor korozije i igrati ulogu podmazivanja;u azbestu se kao žrtveni metal dodaje cink u prahu.Zapravo, cink je također i inhibitor korozije.Prvo se može spojiti s kloridom u azbestu, tako da je kontakt između klorida i metala stabla ventila znatno smanjen, kako bi se postigla svrha zaštite od korozije.Ako se boji dodaju inhibitori korozije kao što su crvenilo i kalcijeva olovna kiselina, prskanje po površini ventila može spriječiti atmosfersku koroziju.

5. Elektrokemijska zaštita

Postoje dvije vrste elektrokemijske zaštite: anodna zaštita i katodna zaštita.Takozvana anodna zaštita je korištenje zaštitnog metala kao anode za uvođenje vanjske istosmjerne struje kako bi se povećao anodni potencijal u pozitivnom smjeru.Kada se poveća na određenu vrijednost, na površini metalne anode formira se gusti zaštitni film, koji je pasivacijski film.Korozija metalnih katoda je drastično smanjena.Anodna zaštita prikladna je za metale koji se lako pasiviziraju.Tzv. katodna zaštita znači da se zaštićeni metal koristi kao katoda, a istosmjernom strujom smanjuje se njegov potencijal u negativnom smjeru.Kada dosegne određenu vrijednost potencijala, brzina struje korozije se smanjuje i metal je zaštićen.Osim toga, katodna zaštita može zaštititi zaštićeni metal s metalom čiji je potencijal elektrode negativniji od potencijala zaštićenog metala.Ako se cink koristi za zaštitu željeza, cink se korodira, a cink se naziva žrtvenim metalom.U proizvodnoj praksi manje se koristi anodna, a više katodna zaštita.Veliki ventili i važni ventili koriste ovu metodu katodne zaštite, koja je ekonomična, jednostavna i učinkovita metoda.Za zaštitu vretena ventila u azbestno punilo dodaje se cink, koji također spada u metodu katodne zaštite.

6. Obrada metalne površine

Postupci površinske obrade metala bolji su od neaktivnog premazivanja, površinske penetracije, površinske oksidacijske pasivacije itd. Njegova je svrha poboljšati otpornost metala na koroziju i poboljšati mehaničku energiju metala.Ventili s površinskom obradom imaju široku primjenu.

Vijak za spajanje ventila obično je pocinčan, kromiran i oksidiran (plavljen) kako bi se poboljšala otpornost na atmosfersku i srednju koroziju.Uz gore navedene metode za druge pričvrsne elemente, površinski tretmani kao što je fosfatiranje također se koriste prema situaciji.

Brtvena površina i dijelovi za zatvaranje malog kalibra često koriste površinske postupke kao što su nitriranje i boriranje kako bi se poboljšala otpornost na koroziju i habanje.Disk ventila izrađen je od 38CrMoAlA, nitrirani sloj je veći ili jednak 0,4 mm.

Problem zaštite od korozije stabla ventila je problem na koji ljudi obraćaju pozornost.Stekli smo bogato proizvodno iskustvo.Postupci površinske obrade kao što su nitriranje, boriranje, kromiranje i poniklavanje često se koriste za poboljšanje otpornosti na koroziju, otpornost na koroziju i otpornost na abraziju.izvedba ozljeda.Različiti površinski tretmani trebaju biti prikladni za različite materijale stabla ventila i radna okruženja.Stablo ventila u kontaktu s atmosferom, medijem vodene pare i azbestnim brtvljenjem može se obložiti tvrdim kromom i postupkom plinskog nitriranja (nerđajući čelik nije prikladan za postupak ionskog nitriranja);U atmosferi sumporovodika, ventil je galvaniziran s visokim sadržajem fosfornog nikla, što ima bolju zaštitnu izvedbu;38CrMoAlA također može biti otporan na koroziju ionskim i plinskim nitriranjem, ali nije prikladan za korištenje tvrdog premaza od kroma;2Cr13 može se oduprijeti koroziji amonijakom nakon kaljenja i kaljenja.Ugljični čelik koji koristi plinsko nitriranje također je otporan na koroziju amonijakom, dok sve prevlake fosfor-nikl nisu otporne na koroziju amonijakom;nakon plinskog nitriranja, materijal 38CrMoAlA ima izvrsnu otpornost na koroziju i sveobuhvatne performanse, a koristi se za mnoge osovine ventila.

Tijela ventila i ručni kotači malog promjera također su često kromirani kako bi se poboljšala njihova otpornost na koroziju i ukrasili ventil.

7. Toplinsko prskanje

Termičko prskanje je vrsta procesnog bloka za pripremu premaza i postalo je jedna od novih tehnologija za zaštitu površine materijala.Riječ je o nacionalnom ključnom promocijskom projektu.Koristi izvor topline visoke gustoće energije (plamen izgaranja plina, električni luk, plazma luk, električna toplina, eksplozija plina itd.) za zagrijavanje i taljenje metalnih ili nemetalnih materijala, a zatim ga raspršuje na prethodno obrađenu osnovnu površinu u oblik raspršivanja za stvaranje premaza raspršivanjem., ili istovremeno zagrijavanje osnovne površine, tako da se premaz ponovno rastali na površini podloge, te se formira proces površinskog ojačavanja sloja zavarivanja prskanjem.Većina metala i njihovih legura, keramika metalnih oksida, kermet kompoziti i spojevi tvrdih metala mogu se premazati na metalne ili nemetalne podloge jednom ili više metoda toplinskog raspršivanja.

Toplinsko raspršivanje može poboljšati njegovu površinsku otpornost na koroziju, otpornost na habanje, otpornost na visoke temperature i druga svojstva te produžiti njegov vijek trajanja.Premaz toplinskim raspršivanjem s posebnim funkcijama ima posebna svojstva kao što su toplinska izolacija, izolacija (ili različita električna energija), brtvljenje koje se može brusiti, samopodmazivanje, toplinsko zračenje, elektromagnetska zaštita itd.;dijelovi se mogu popraviti toplinskim raspršivanjem.

8. Kontrolirajte korozivnu okolinu

Takozvana okolina ima dva široka i uža značenja.Široko okruženje odnosi se na okruženje oko mjesta ugradnje ventila i njegovog unutarnjeg cirkulacijskog medija;okruženje u užem smislu odnosi se na uvjete oko mjesta ugradnje ventila.Većina okruženja ne može se kontrolirati i proizvodni procesi se ne mogu proizvoljno mijenjati.Samo u slučaju da to neće uzrokovati štetu proizvodu, procesu itd., mogu se koristiti metode kontrole okoliša, kao što je deoksidacija kotlovske vode, podešavanje pH vrijednosti domaće lužine u procesu rafiniranja itd. s ove točke gledišta, gore spomenuto dodavanje inhibitora korozije, elektrokemijska zaštita itd. također su kontrolirana korozivna okruženja.

Atmosfera je puna prašine, vodene pare i dima, posebno u proizvodnom okruženju, kao što je halogeni dim, otrovni plinovi i fini prah koji emitira oprema, a koji će u različitim stupnjevima nagrizati ventil.Operateri bi trebali redovito čistiti i pročišćavati ventile i redovito puniti gorivo u skladu s propisima u radnim postupcima, što su učinkovite mjere za kontrolu korozije u okolišu.Stablo ventila je ugrađeno sa zaštitnim poklopcem, uzemljeni ventil je ugrađen u bušotinu u zemlji, a površina ventila je poprskana bojom itd., što su sve metode za sprječavanje korozije ventila od korozivnih tvari.Povišena temperatura okoline i onečišćenje zraka, posebno za opremu i ventile u zatvorenim okruženjima, ubrzat će njihovu koroziju.Otvorene radionice ili mjere ventilacije i hlađenja treba usvojiti koliko god je to moguće kako bi se usporila korozija iz okoliša.

9. Poboljšati tehnologiju obrade i strukturu ventila

Zaštita ventila od korozije problem je koji se razmatra od dizajna, proizvoda ventila s razumnim konstrukcijskim dizajnom i ispravnom metodom procesa.Nema sumnje da ima dobar učinak na usporavanje korozije ventila.