
金屬(shǔ)閥門腐蝕有兩種形態,即均(jun1)勻腐蝕和局部腐蝕(shí)。均勻腐蝕的速度可用年平均腐蝕率來評價。金屬材料,石(shí)墨、玻璃、陶瓷和混(hún)凝土,按腐蝕率大小分4個等級:腐蝕速度小於0.05mm/a的為優良;腐蝕速度在0.05~0.5mm/a的為良好。

腐蝕(shí)速度在0.5~1.5mm/a的尚(shàng)可使用;腐蝕(shí)速度(dù)大於(yú)1.5mm/a的為不適用,閥門的密封麵、閥杆、膜片、小彈簧等閥件(jiàn)一般(bān)用(yòng)一級材料,閥體、閥蓋等適用二級或三級材料,用於高壓、劇毒、易燃、易爆、放射性介質的(de)閥門,則選用腐蝕性很小的材料。
1、均勻腐蝕
均勻腐蝕是(shì)在金屬(shǔ)的全(quán)部表麵上(shàng)進行(háng)。如不(bú)鏽鋼、鋁、鈦等在氧化環境中產生的一層(céng)保護膜(mó),膜下金屬狀態腐蝕均勻。還有一種現象,金屬表麵腐蝕剝落,這種腐蝕最危險的。
2、局部腐蝕(shí)
局(jú)部腐蝕發生(shēng)在金屬的局部位置上,它(tā)的形(xíng)態有孔蝕、縫隙腐蝕、晶間腐蝕、脫層腐蝕、應(yīng)力腐蝕、疲勞腐蝕、選擇(zé)性腐蝕、磨損腐蝕、空泡腐蝕、摩振腐蝕、氫蝕等。
點蝕(shí)通常發生在鈍化膜或保護膜的金屬(shǔ)上,是由於金屬表麵存在缺陷,溶液中能破壞鈍化膜的活性離子(zǐ),使鈍化膜局部破壞,伸入(rù)金屬內部,成為蝕孔,它是金(jīn)屬破壞性(xìng)和隱患最大的腐蝕形態之一。縫隙腐蝕發生在焊、鉚(mǎo)、墊片或沉澱物下麵等環(huán)境,它是孔(kǒng)蝕的一種特殊形態。防止方法是消除縫隙。
晶間腐蝕是從表麵沿晶(jīng)界深入金屬內部,使晶界呈網狀腐蝕。產生晶間腐蝕除(chú)晶界沉澱積雜質外,主要是熱處理和(hé)冷加工不當所致。奧(ào)氏體不鏽鋼的(de)焊接縫兩側容易產生貧鉻區而遭到腐蝕。奧氏體(tǐ)不鏽鋼晶間腐蝕是常見的和最危險的腐蝕形(xíng)態。防止奧氏體不鏽鋼閥件產生晶間腐蝕方法有:進行“固溶(róng)淬火”處理,即加熱至1100℃左右水(shuǐ)淬,選用含有鈦和铌(ní),而含碳量在0.03%以下的奧氏體不鏽鋼,減少碳化鉻的產生(shēng)。
脫層腐蝕發生在層狀結構中,腐蝕先垂直向內(nèi)發展,後腐蝕表(biǎo)麵平行的物質,在腐蝕物的脹力(lì)下,使表麵呈層狀剝落。
應力(lì)腐(fǔ)蝕發生在(zài)腐蝕和拉應力同(tóng)時作用下產生的破裂。防止應力腐蝕的方法;通過熱處理消除或(huò)減少焊接,冷加工中產生的應力,改進不(bú)可理的閥門結構,避免應力集(jí)中(zhōng),采用電化學保護、噴(pēn)刷防蝕塗料。添加緩蝕劑、施加壓應力(lì)等措施。
腐蝕疲(pí)勞發生在交變應力腐蝕的共同作用的部位,使(shǐ)金(jīn)屬破裂(liè)。可進行熱處理消除或減少應力,表麵噴丸處理以(yǐ)及電鍍鋅、鉻、鎳等,但要注(zhù)意鍍層不(bú)可(kě)有拉應力和氫(qīng)擴散現象。
選擇性腐蝕發生在(zài)不(bú)同成分和雜質的材料中,在一定環境中,有一部分元素(sù)被腐蝕浸(jìn)出,剩下未腐(fǔ)蝕(shí)的元素呈海綿狀。常見有黃銅脫鋅、銅合金脫鋁、鑄鐵石墨化等。
磨損腐蝕是流體對(duì)金屬磨損和(hé)腐蝕交替作用所產生的一(yī)種腐蝕形態,是閥門常見的一種(zhǒng)腐蝕,這種腐蝕以發生在密封麵為多。防止方法:選用耐腐蝕、耐磨損的材料,改進結構設計,采用陰極保護等。
空泡腐蝕又稱空蝕和氣蝕,是磨損(sǔn)腐蝕的一種特殊形(xíng)態。它是流體中產生的氣泡,在破滅時產生的衝擊波,壓(yā)力可高達400個(gè)大氣壓,使金屬保護膜(mó)破壞,甚至撕裂金屬粒子。然後再腐(fǔ)蝕成膜,這種過程不斷(duàn)反複,使金屬腐蝕。防(fáng)止空(kōng)泡腐蝕的方法,可選用耐空泡腐蝕材料,光潔度高(gāo)的加工麵,彈(dàn)性保護層和陰(yīn)極保護等。
摩(mó)振腐蝕是(shì)相互(hù)接觸的兩部件同時承受載荷,接(jiē)觸麵由於振動和滑動引起的破壞。摩振腐蝕(shí)發生在螺栓連接處,閥(fá)杆與關閉件連接處、滾珠軸承與軸(zhóu)之(zhī)間(jiān)等部位上。可以(yǐ)采用塗(tú)潤滑油脂,減少摩擦,表麵磷化,選用硬質合金,以及用噴瓦處理或(huò)冷加工提高表麵硬(yìng)度方法防護。
腐蝕是化學反映中產生的氫原子擴散到金屬內(nèi)部引起(qǐ)的破壞,其形態有氫鼓泡、氫脆和氫蝕(shí)。強鋼(gāng)和含有非金屬的鋼易容易發生氫鼓泡。石油中含有硫化物、氫化物時容(róng)易產生氫鼓泡。采用無空穴的鎮(zhèn)靜(jìng)鋼代替有(yǒu)空穴的沸騰鋼,取用橡膠(jiāo)和塑料保護,加緩蝕劑等可防止鼓泡。
強鋼中晶(jīng)格高度變性,氫原子進入後,4晶格應變更大,引起金(jīn)融脆化。應(yīng)選用含鎳和鉛的合金鋼,避免選用氫脆性大的高強鋼,焊接、電鍍、酸洗中避(bì)免或減少氫脆現象。高溫、高壓下氫進入金屬內,與一種組合會元素產(chǎn)生(shēng)化學反應而破(pò)壞,稱為氫蝕。奧氏體不鏽鋼完全耐高溫氫蝕。
3、非金屬腐蝕
非(fēi)金屬腐蝕與金屬腐蝕大小一樣,絕大多數非金屬材料(liào)是非(fēi)電導體,一(yī)般不會產生電化學腐蝕,而是純粹的化學或物理(lǐ)作用的腐蝕,這是與金屬腐蝕的主要區別。非金屬腐(fǔ)蝕不一定失重而往往是增重(chóng),對(duì)金屬腐蝕來說失重是(shì)主要的,非金屬腐蝕,許多是物理作用引起的,而金屬腐蝕物理(lǐ)作用極少見(jiàn);非金屬內部腐蝕(shí)為常見現(xiàn)象,而金屬腐(fǔ)蝕則以表麵腐蝕為主。
金屬材料與介質(zhì)接觸後,溶液或氣體會(huì)逐漸擴散到材料(liào)的內部,使非(fēi)金屬發生一係列腐蝕變化,根據非金屬材料的種類(lèi)和品種的不同,其腐蝕(shí)的形態各有不同。腐蝕(shí)的形態有溶(róng)解、溶脹、氣泡、軟化、會有分解、變色、變質、老化、硬化、斷裂等現象(xiàng)出現。但是,從全麵(miàn)觀點來(lái)看,非金屬腐蝕性能大大地優(yōu)於金屬材料,而非(fēi)金屬材料的強度,耐溫性能(néng)卻低(dī)於(yú)金屬材料。
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