
1、根據腐蝕介質選用耐蝕材料
在閥門廠(chǎng)家生產實際(jì)中(zhōng),介質的腐蝕是非常的複雜的,即使在用一介質(zhì)中使用的閥門材料一樣,介質的濃度、溫度、壓力不同,介質對材料腐(fǔ)蝕也(yě)不一樣。介(jiè)質溫度每升高10℃,腐蝕速度約增加1~3倍。

介質濃度對閥門材(cái)料腐(fǔ)蝕影響很大(dà),如鉛處在濃度小的硫酸(suān)中,腐蝕很小,當濃(nóng)度超過96%時,腐蝕急劇上升(shēng)。而碳鋼相反,在硫(liú)酸濃度為50%左右時腐蝕最嚴重,當(dāng)濃度增加到6%以上時,腐蝕反而急劇下降。
有如鋁在濃度80%以上(shàng)的濃硝酸中腐蝕性很強,但在中、低濃度的硝酸中腐蝕反而嚴重。不鏽鋼雖說對稀硝酸耐(nài)蝕性很強,但在95%以上的(de)濃硝酸(suān)中腐蝕反而加重。
從以上幾例可(kě)以看(kàn)出,正確選用閥門材料應根據具體(tǐ)情況,分析各種影響腐蝕因素,按有關防腐手冊選用材料(liào)。
2、采用非金屬材料
非金(jīn)屬耐腐蝕性優良,隻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(shí)問題,而且(qiě)可節省貴重(chóng)金(jīn)屬。
閥門的(de)閥體、閥蓋、襯裏、密封麵等常用非金(jīn)屬材料製(zhì)作,至於墊片,填料主要死非金屬材料製作的(de)。用聚(jù)四(sì)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裏,而閥體、閥蓋(gài)主體是一般鑄鐵、碳鋼製成(chéng)。即保證了閥門強度,又保(bǎo)證了閥(fá)門不受腐蝕。
夾(jiá)管(guǎn)閥也是根據橡膠的優良耐腐蝕(shí)性能和優異變性能而(ér)設計出來的。現在越來越對的用尼龍、聚(jù)四氟乙稀等塑料,用天然橡膠和合成(chéng)橡膠(jiāo)做各種各(gè)樣的密封麵,密封圈(quān),用於各類閥門上。
這些用作密封麵的非金屬材料,不但耐腐蝕性好(hǎo),而(ér)且密封(fēng)性能好,特別適於帶顆粒介質中使(shǐ)用。當然,它們的強度和耐熱性都較低,應用的範圍受到限製(zhì)。
柔性石墨(mò)的出現,使非金(jīn)屬進(jìn)入了高溫領域,解決了(le)長期難以解決的填料和墊片泄露(lù)問題,而(ér)且是很好的高溫潤滑劑。常用非金屬材料適用工況:
3、金屬表麵處理
閥門連接處
閥門連接螺銓常用鍍鋅、鍍鉻、氧化(發藍)處(chù)理提高耐大氣、耐介質腐蝕的能力(lì)。其他緊固件除采用上述方法處理外,還根據情況采用(yòng)磷化等(děng)表麵處理。
密封麵以及口徑不大的關閉件
常采用滲氮、滲硼等表麵工藝,提(tí)高它的耐蝕性和耐磨性。38CrMoAlA製作的(de)閥瓣,滲氮(dàn)層(céng)≥0.4mm。
閥杆防(fáng)腐(fǔ)
廣泛(fàn)采用滲氮、滲硼、鍍鉻、鍍鎳等表麵處理工(gōng)藝(yì),提高它的耐蝕性,耐蝕性和耐磨擦傷性能。不同表麵處理應適於不同的閥杆材質和工作環(huán)境,在大(dà)氣、水蒸(zhēng)氣介質與(yǔ)石棉填料接觸的閥杆,可采用鍍硬鉻、氣體(tǐ)氮化工藝(不鏽鋼不宜采用離子氮化工藝);在硫化氫大氣環境中的閥采用電(diàn)鍍高磷鎳鍍層有較好的防(fáng)護性能;38CrMoAlA采用離子和氣體氮化也可(kě)耐蝕,但不宜采用硬鉻鍍層;2Cr13經過調質後能耐氨氣腐蝕,采用氣體氮化的碳鋼也能耐氨的腐(fǔ)蝕,而所有磷鎳(niè)鍍層不耐氨腐(fǔ)蝕;經(jīng)過(guò)氣(qì)體氮化38CrMoAlA材料具有優良的耐蝕性能和綜合性能,用它製作閥杆為多。小口徑的(de)閥體(tǐ)和(hé)手輪也常鍍鉻處理,提高(gāo)其耐蝕性(xìng)能,裝飾閥門。
4、熱噴塗
熱噴塗(tú)是製備塗層的一類工藝方塊,已(yǐ)成為材料表麵防護的新技術之一。它是利用高能源密度熱源(氣體燃燒火焰、電弧、等離子弧、電熱、氣體燃爆等)將金(jīn)屬或非金屬材料加(jiā)熱熔融後,以霧化形式(shì)噴射到經預處(chù)理的基本表麵,形成噴塗層(céng),或同時對基本表麵加熱(rè),使塗層在基體表麵再次熔融,形成噴焊層的表麵強化工藝方法。
大多數金屬及其合金、金屬氧化物陶瓷、金(jīn)屬陶瓷複合物以及(jí)硬的金屬化合物都可以用一種或幾種熱噴塗方法,在金屬或(huò)非(fēi)金屬基體上形成(chéng)塗層。
熱噴塗能提高其表麵耐腐蝕、耐磨損、耐高溫等性能,延(yán)長使用(yòng)壽命。熱噴塗特殊功(gōng)能塗層,具備隔熱、絕緣(或異電)、可磨密封、自潤滑、熱輻射、電磁(cí)屏蔽等(děng)特殊的性能(néng);利用熱噴塗可修複零部件(jiàn)。
5、噴刷塗料
塗料是應用最廣泛的一種防腐手段,在閥門產品上更是一種不可缺少的(de)防腐材料(liào)和識別標誌。
塗料也屬(shǔ)於非(fēi)金屬材(cái)料,它通常由(yóu)合成(chéng)樹脂、橡膠漿液、植物油、溶劑等配製成,覆蓋在金屬表麵,隔絕介質和大氣,達到(dào)防(fáng)腐目的。
塗料主要(yào)用於水、鹽水、海水、大氣等腐蝕不太強的環境中。閥門內腔常用防腐漆塗刷,防止水、空氣等介質對閥門腐蝕。油漆內摻有不同顏色,來表示法恩使(shǐ)用的材料。閥門噴刷塗(tú)料(liào),一般在半年至(zhì)一年一次。
6、添加緩蝕(shí)劑
緩蝕劑控製腐(fǔ)蝕的機理?是它促進了電池的極化。緩蝕劑(jì)主要用於介質和(hé)填料(liào)處。介質中添加緩蝕劑(jì),可使設備和閥門的腐蝕減(jiǎn)緩,如鉻鎳不鏽鋼在不含氧的硫酸中,很大的溶(róng)度範圍內成火化態,腐蝕較(jiào)嚴(yán)重,但加入(rù)少量硫酸銅或硝(xiāo)酸等氧化劑,可使不鏽鋼轉變鈍態,表麵生成一層保護膜,阻止(zhǐ)介質的的浸蝕,在鹽酸中(zhōng),如果加入少量氧化劑,可降低(dī)對鈦的腐蝕(shí)。
閥門試壓常用水作試壓的介質,容易引起閥門的腐蝕,在水中添加少量亞硝酸鈉可以防止水對閥門的腐蝕(shí)。石棉填料中含有(yǒu)氯化物,對閥杆腐蝕很大,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(shī)中(zhōng)困難很多,不可普通推廣(guǎng),酯適於特殊的需要(yào)。
為了保護閥杆,防止石棉填料的腐蝕,在石棉填料中(zhōng),在(zài)閥杆(gǎn)上塗充緩蝕劑和犧牲金屬(shǔ)。緩蝕劑由亞硝酸鈉、鉻酸鈉能使閥(fá)杆表麵(miàn)生成一層(céng)鈍(dùn)化膜,提高閥杆的耐蝕能力(lì);溶劑能使緩蝕劑慢慢地溶(róng)解,而且能起潤滑(huá)作(zuò)用。
在石棉中添加鋅粉作犧牲金屬,實際上,鋅(xīn)也是(shì)一種緩蝕劑,它能首先與石棉中的氯化物結合,使氯化物與閥杆金屬接觸機(jī)會大為減少,從而達(dá)到防腐目的。塗料中如果加入了(le)紅丹、鉛酸鈣等緩蝕劑,噴刷在閥門表麵能防止大氣的腐蝕。
7、電化學保護
電(diàn)化學保護(hù)有陽極保護和陰(yīn)極保護兩種。如用鋅保護鐵,鋅被腐蝕,鋅叫做犧(xī)牲金屬(shǔ)。在生產實踐中,陽極保護采用較少,陰(yīn)極保護應用較多。大型(xíng)的閥門和(hé)重要閥門采用這種陰極保護法,是一種經濟簡(jiǎn)便(biàn)又(yòu)行之有效的方法。石棉填(tián)料(liào)中(zhōng)添加鋅,保護閥杆也屬於陰極保護法。
8、控製腐蝕環境
所謂環境(jìng),有廣義和狹義兩種,廣義的環境係指閥門安(ān)裝處四周的環境和它內部流通介質;狹義的環境係指(zhǐ)閥門(mén)安裝(zhuāng)處四周(zhōu)的條件。
大多數環境無法控(kòng)製,生產流程也不可(kě)任意變動(dòng)。隻有(yǒu)在不會對產品、工藝等(děng)造成有損害的情況下(xià),可以(yǐ)采用(yòng)控製環境的方法,如鍋爐水(shuǐ)去氧、煉(liàn)油工(gōng)藝中家堿調節PH值等。從這個觀點出發,上述添加緩蝕(shí)劑、電化學保護等也屬控(kòng)製腐蝕環境。
大氣(qì)中充滿了(le)灰塵、水蒸氣、煙霧,特別在生產環境中(zhōng),如煙鹵、設備散發出的有毒氣體和微粉,都(dōu)會對閥門產生不同程度的腐蝕(shí)。
操作人員應按操(cāo)作規程中的規定,定期清洗、吹(chuī)掃閥(fá)門,定(dìng)期加油,這是控製環(huán)境腐蝕有效措施。閥杆安裝保護(hù)罩(zhào)、地閥設(shè)置地井、閥門表麵噴刷油漆(qī)等,這都是防止含有腐蝕的物質侵蝕閥門的(de)方法。
環境溫度升高和空氣汙染,特別(bié)對封閉的環境下的設備和閥門(mén),會加速其腐蝕(shí)。應盡量采用敞開式廠房或采用通風、降溫措施(shī),減緩環境腐蝕。
9、改進加工工藝和閥門結構形式
閥門的防腐保護是從設計就開始考(kǎo)慮的問題,一個結構設計合理、工藝方法正確的閥門產品,無疑地對減緩閥門的腐蝕是有好的效果的。
因此(cǐ),一些閥門廠家在設計和製造部(bù)門應對那些結構設計不合理,工藝方法不正確,容易引起腐蝕的部件,應進行改進(jìn),使之適合各種不同工況條件下(xià)的要求。