
金屬閥門腐蝕有兩種形態,即均勻腐蝕和(hé)局部腐(fǔ)蝕。均勻腐蝕的速度可用年平均腐蝕率來評價。金屬材料(liào),石墨、玻璃、陶瓷和混(hún)凝土,按腐蝕率(lǜ)大小分4個等級:腐蝕速度小於(yú)0.05mm/a的為優良;腐蝕速度在0.05~0.5mm/a的(de)為良好。

腐(fǔ)蝕速度在0.5~1.5mm/a的尚可使用;腐蝕速度大於1.5mm/a的為不適用,閥門的密封麵(miàn)、閥杆、膜片、小彈簧等閥件一般(bān)用一級(jí)材料,閥體、閥蓋等適用(yòng)二級(jí)或三級(jí)材料,用於高(gāo)壓、劇毒、易燃、易爆、放射性介質(zhì)的閥門,則選用腐蝕(shí)性很小的材料。
1、均勻腐蝕
均勻腐蝕是在(zài)金(jīn)屬的(de)全部表麵上進(jìn)行。如不鏽鋼、鋁、鈦等在氧化環境(jìng)中產生的一層保(bǎo)護膜,膜下金屬狀態腐(fǔ)蝕均勻。還有一(yī)種現象,金屬表麵腐蝕剝落(luò),這種腐蝕最危險的。
2、局部腐蝕
局部腐蝕發生在金屬(shǔ)的(de)局部位置上,它的形態有孔蝕、縫隙腐蝕、晶間腐(fǔ)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。
點蝕通常發生在鈍化膜或保護膜的金屬上,是由於金屬表麵存在缺陷,溶液(yè)中能破壞鈍化膜的活性離子,使鈍化膜局(jú)部破壞,伸入金屬內部,成為蝕孔,它是金屬破壞性和隱患最大的腐蝕形態之一。縫隙(xì)腐蝕發生在焊、鉚、墊(diàn)片或沉澱物下(xià)麵等環境,它是孔蝕的(de)一種特殊形態。防止方法是消除縫隙。
晶間腐蝕(shí)是從表麵沿晶界深入金屬內部,使晶界呈網狀腐蝕。產生晶間腐(fǔ)蝕除晶界(jiè)沉(chén)澱(diàn)積雜質外,主要是熱處理和冷加工不當所致。奧氏體不鏽鋼的焊(hàn)接縫兩側容易產生貧鉻區而遭到腐蝕。奧氏體不鏽鋼晶間腐蝕是常見的和最危險的腐蝕形態(tài)。防(fáng)止奧氏體不鏽鋼閥件產生(shēng)晶(jīng)間腐(fǔ)蝕方法有:進行(háng)“固溶淬火(huǒ)”處理,即加熱至1100℃左右水淬,選用含有鈦和铌,而含碳量在0.03%以下的奧氏體不鏽鋼,減少碳化鉻的產生。
脫層腐蝕發生在層狀結構中,腐蝕(shí)先垂直(zhí)向內發展,後腐蝕表麵平行的物質,在腐蝕物的脹力下,使表麵呈層狀剝落(luò)。
應力腐蝕發生在腐蝕和拉應力同(tóng)時作用下產生的破裂。防止應力(lì)腐蝕的方(fāng)法;通過熱處理消除(chú)或減少焊接,冷加工中產生的應力,改進不可理的閥門結構(gòu),避免(miǎn)應力集(jí)中,采用電化學保護、噴刷防蝕塗料。添加緩蝕劑、施加壓應力等措施(shī)。
腐蝕疲勞發生在交變應力腐蝕的共同作用的部位,使金屬破裂。可進行熱處理消除或減少(shǎo)應力,表麵噴丸處理以(yǐ)及電鍍鋅、鉻、鎳(niè)等,但要注意鍍層不可有拉應力和氫擴散現象。
選擇性腐蝕(shí)發(fā)生(shēng)在不同成分和雜質的材料中,在一(yī)定環境中,有一部分元素被腐(fǔ)蝕浸出,剩(shèng)下未腐蝕的元素呈海綿狀。常見有黃銅脫鋅、銅合金脫鋁(lǚ)、鑄鐵石墨化等。
磨損腐蝕是流體對金屬磨損和腐蝕交替(tì)作用所產生的(de)一種腐蝕形態,是閥門常見的一種腐蝕,這種腐(fǔ)蝕(shí)以發生在(zài)密封麵為多。防止方法(fǎ):選用耐(nài)腐蝕(shí)、耐(nài)磨損的材料,改進結(jié)構設計(jì),采用陰極保護等。
空泡腐蝕(shí)又稱空蝕和氣蝕,是磨損腐蝕的一種特殊(shū)形態。它是流體中產(chǎn)生的(de)氣(qì)泡,在破滅時產生的衝擊波,壓力可高達400個大氣壓,使金屬保護膜破壞,甚至撕裂金屬粒子。然後再腐(fǔ)蝕成膜,這種過程不斷反複,使金屬腐蝕。防止空泡腐蝕的方法,可選用耐空泡腐蝕材料(liào),光潔度高的(de)加工麵,彈性保護層和陰極(jí)保護等。
摩振腐蝕(shí)是相互(hù)接觸的兩部件同(tóng)時承受載荷,接觸麵由於振動和滑動引起的破壞(huài)。摩振腐蝕發生在(zài)螺栓連接處,閥杆與關閉件連接處、滾珠軸承與軸之間等部位上。可以采用塗潤滑油脂(zhī),減少摩擦,表(biǎo)麵磷化,選用硬質合金,以及(jí)用噴瓦(wǎ)處理或(huò)冷加工提(tí)高表麵硬度方法防(fáng)護。
腐蝕是化學反映(yìng)中產生的氫(qīng)原(yuán)子擴散到金屬內部引起的(de)破壞,其形態有氫鼓泡、氫脆和氫蝕。強鋼和含(hán)有非金屬的鋼易容易發(fā)生氫鼓泡。石油中含有硫化物、氫化物時容易產(chǎn)生氫鼓泡。采用無空穴(xué)的鎮靜鋼代替有空穴的沸騰鋼,取用橡膠和塑料保護,加緩蝕劑等可防止鼓(gǔ)泡。
強鋼中晶格高度變性,氫原子進入後,4晶格應變更大,引起金融脆化。應(yīng)選(xuǎn)用含鎳和鉛的合金鋼,避免選(xuǎn)用氫脆性大的高強鋼,焊接、電鍍(dù)、酸洗中避免或減少氫脆現(xiàn)象(xiàng)。高溫、高壓下氫進入金屬內(nèi),與一種組合會元素產(chǎn)生(shēng)化學反應(yīng)而破壞,稱為氫蝕。奧(ào)氏(shì)體(tǐ)不鏽(xiù)鋼完全耐高(gāo)溫氫蝕。
3、非(fēi)金屬腐蝕
非金屬腐蝕與(yǔ)金屬腐蝕大小(xiǎo)一樣,絕大多數非金屬材料是非(fēi)電導體,一般不會產生電化學(xué)腐蝕,而是純粹的化學或(huò)物理作用的腐蝕,這是與金屬(shǔ)腐蝕(shí)的主(zhǔ)要區(qū)別。非金屬腐蝕不一定失重而往往是增重(chóng),對金屬腐蝕來說失重是主要(yào)的,非金屬腐蝕,許多是物理作(zuò)用引起的(de),而金屬腐蝕物理作用(yòng)極少見;非金屬內部腐蝕為常(cháng)見現象,而金屬腐蝕則以表麵腐蝕(shí)為主。
金(jīn)屬材料(liào)與介質接觸後,溶液或氣體會(huì)逐(zhú)漸(jiàn)擴散到材料的內部,使非金屬發生一(yī)係列腐蝕變化,根(gēn)據非金屬材料的種(zhǒng)類和品種的不同,其腐蝕的形態(tài)各有不(bú)同(tóng)。腐蝕的形態有溶解、溶脹、氣泡、軟化、會有分解、變色、變質、老(lǎo)化、硬(yìng)化、斷裂等現象出現。但(dàn)是,從全麵觀點來看,非金屬腐蝕性能大大地優於金屬材料,而非金屬材料的強度,耐溫性能卻低於金屬(shǔ)材料。