Korrosion ist eine der wichtigsten Ursachen für Ventilschäden. Daher ist der Korrosionsschutz von Ventilen ein wichtiges Thema, das beim Ventilschutz berücksichtigt werden muss. Wie führt man den Korrosionsschutz der Ventile durch?
1. Korrosionsbeständige Materialien entsprechend dem korrosiven Medium auswählen
In der Produktionspraxis ist die Korrosion von Medium sehr komplex. Selbst wenn das in einem Medium verwendete Ventilmaterial gleich ist, ist die Korrosion von Medium zu Material aufgrund unterschiedlicher Konzentration, Temperatur und Druck des Mediums unterschiedlich. Die Korrosionsrate steigt um etwa das 1 ~ 3-fache, wenn die Mediumstemperatur um 10 ° C ansteigt.
Die mittlere Konzentration hat einen großen Einfluss auf die Korrosion von Ventilmaterialien. Zum Beispiel ist die Korrosion von Blei in Schwefelsäure mit geringer Konzentration sehr gering. Wenn die Konzentration 96% übersteigt, steigt die Korrosion stark an. Im Gegenteil, die Korrosion von Kohlenstoffstahl ist schwerwiegender, wenn die Konzentration von Schwefelsäure etwa 50% beträgt. Wenn die Konzentration auf mehr als 6% ansteigt, nimmt die Korrosion stark ab.
Aluminium ist in konzentrierter Salpetersäure mit einer Konzentration von mehr als 80% stark korrosiv, aber in mittleren und niedrigen Konzentrationen von Salpetersäure stark korrodiert. Obwohl Edelstahl eine starke Korrosionsbeständigkeit gegen verdünnte Salpetersäure aufweist, wird die Korrosion von Edelstahl in mehr als 95% konzentrierter Salpetersäure verstärkt.
Aus den obigen Beispielen geht hervor, dass die richtige Auswahl der Ventilmaterialien auf der spezifischen Situation basieren, verschiedene Faktoren analysieren sollte, die die Korrosion beeinflussen, und Materialien gemäß dem entsprechenden Korrosionsschutzhandbuch auswählen sollte.
2. Nichtmetallische Werkstoffe
Das Nichtmetall hat eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit. Solange die Betriebstemperatur und der Druck des Ventils den Anforderungen nichtmetallischer Werkstoffe entsprechen, kann es nicht nur das Korrosionsproblem lösen, sondern auch Edelmetalle einsparen.
Der Ventilkörper, die Motorhaube, die Auskleidung, die Dichtfläche und andere nichtmetallische Materialien werden häufig verwendet. Bei Dichtungen werden Füllstoffe hauptsächlich aus nichtmetallischen Werkstoffen hergestellt.
Polytetrafluorethylen, chlorierter Polyether und andere Kunststoffe sowie Naturkautschuk, Neopren, Nitrilkautschuk und anderer Kautschuk werden als Ventilauskleidungen verwendet, während der Körper und die Motorhaube im Allgemeinen aus Gusseisen und Kohlenstoffstahl bestehen. Es sorgt nicht nur für die Festigkeit des Ventils, sondern auch dafür, dass das Ventil nicht korrodiert wird.
Quetschventile sind auch nach der hervorragenden Korrosionsbeständigkeit und der hervorragenden Denaturierungsleistung von Gummi ausgelegt. Jetzt werden immer mehr Nylon, Polytetrafluorethylen und andere Kunststoffe, Naturkautschuk und synthetischer Kautschuk verwendet, um verschiedene Dichtflächen und Ringe für alle Arten von Ventilen herzustellen.
Diese nichtmetallischen Werkstoffe, die als Dichtungsflächen verwendet werden, weisen nicht nur eine gute Korrosionsbeständigkeit, sondern auch eine gute Dichtungsleistung auf und eignen sich besonders für den Einsatz in Medien mit Partikeln. Natürlich sind ihre Festigkeit und Hitzebeständigkeit gering und ihr Anwendungsbereich begrenzt.
Das Auftreten von flexiblem Graphit lässt Nichtmetall in das Hochtemperaturfeld eintreten, löst das langfristig schwierige Problem der Packung und Dichtungsleckage und ist ein guter Hochtemperaturschmierstoff.
3. Metalloberflächenbehandlung
(1) Ventilanschluss
Ventilverbindungsschrauben werden in der Regel mit Verzinkung, Verchromung und Oxidation (Bluing) behandelt, um ihre atmosphärische und mittlere Korrosionsbeständigkeit zu verbessern. Zusätzlich zu den oben genannten Methoden werden je nach Situation auch andere Verbindungselemente mit Phosphatierung und anderen Oberflächenbehandlungen behandelt.
(2) Dichtfläche und Verschlussteile mit kleinem Durchmesser
Nitriding-, Borid- und andere Oberflächenverfahren werden häufig verwendet, um die Korrosionsbeständigkeit und Verschleißfestigkeit zu verbessern. Bei der Ventilscheibe aus 38CrMoAlA beträgt die Nitrierschicht ≥ 0,4mm.
(3) Korrosionsschutz der Ventilstange
Oberflächenbehandlungsverfahren wie Nitrieren, Borieren, Verchromen und Vernickeln werden häufig eingesetzt, um die Korrosionsbeständigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Abriebfestigkeit zu verbessern.
Verschiedene Oberflächenbehandlungen müssen für verschiedene Ventilstabmaterialien und Arbeitsumgebungen geeignet sein. Hartverchromung und Gasnitrierverfahren können für Ventilstäbe in Kontakt mit Asbestpackungen in Atmosphäre und Dampfmedium verwendet werden (Ionennitrierverfahren ist nicht für Edelstahl geeignet).
Das Ventil in Schwefelwasserstoffatmosphäre hat eine bessere Schutzleistung durch Galvanisieren von Beschichtung mit hohem Phosphornickel; 38CrMoAlA kann auch Korrosion durch Ionen- und Gasnitrieren widerstehen, aber die Hartchrombeschichtung ist nicht geeignet; 2Cr13 kann Ammoniakkorrosion nach dem Abschrecken und Anlassen widerstehen, und Kohlenstoffstahl mit Gasnitrieren kann auch Ammoniakkorrosion widerstehen, während alle Phosphornickelbeschichtungen nicht gegen Ammoniakkorrosion beständig sind; Nach dem Gasnitrieren hat das 38CrMoAlA-Material eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit und umfassende Eigenschaften und wird zur Herstellung von Ventilschäften verwendet.
(4) Ventilkörper und Handrad mit kleiner Bohrung
Verchromungen werden häufig verwendet, um die Korrosionsbeständigkeit zu verbessern und Ventile zu dekorieren.
4. Thermisches Spritzen
Das thermische Spritzen ist eine Art Verfahren zur Herstellung von Beschichtungen, das zu einer der neuen Technologien für den Oberflächenschutz von Materialien geworden ist.
Die meisten Metalle und ihre Legierungen, Metalloxidkeramiken, metallkeramische Verbundwerkstoffe und Hartmetallverbindungen können auf Metall- oder Nichtmetallsubstraten durch ein oder mehrere thermische Spritzverfahren beschichtet werden.
Thermisches Spritzen kann die Korrosionsbeständigkeit der Oberfläche, die Verschleißfestigkeit, die hohe Temperaturbeständigkeit und andere Eigenschaften verbessern und die Lebensdauer verlängern. Die spezielle Funktionsbeschichtung des thermischen Spritzens hat besondere Eigenschaften wie Wärmedämmung, Isolierung (oder Heteroelektrizität), schleifbare Abdichtung, Selbstschmierung, Wärmestrahlung, elektromagnetische Abschirmung usw. Die Teile können durch thermisches Spritzen repariert werden.
5. Farbe sprühen
Die Beschichtung ist ein weit verbreitetes Korrosionsschutzmittel und ein unverzichtbares Korrosionsschutzmaterial und Identifikationszeichen in Ventilprodukten.
Die Beschichtung ist ebenfalls ein nichtmetallischer Werkstoff. Es wird normalerweise aus Kunstharz, Gummischlamm, Pflanzenöl, Lösungsmittel usw. hergestellt. Es bedeckt die Metalloberfläche, isoliert das Medium und die Atmosphäre und erreicht den Zweck des Korrosionsschutzes.
Die Beschichtung wird hauptsächlich in Wasser, Salzwasser, Meerwasser, Atmosphäre und anderen Umgebungen mit weniger starker Korrosion verwendet. Der Ventilhohlraum wird normalerweise mit Korrosionsschutzfarbe lackiert, um eine Korrosion des Ventils durch Wasser, Luft und andere Medien zu verhindern. Die Farbe wird mit verschiedenen Farben gemischt, um die vom Ventil verwendeten Materialien anzuzeigen. Das Ventil wird mit Farbe besprüht, normalerweise einmal alle sechs Monate bis einmal im Jahr.
6. Korrosionsinhibitor hinzufügen
Der Mechanismus des Korrosionsinhibitors, der die Korrosion kontrolliert, besteht darin, dass er die Polarisation der Batterie fördert.
Korrosionsinhibitor wird hauptsächlich für Medium und Füllstoff verwendet. Die Zugabe von Korrosionsinhibitor zum Medium kann die Korrosion von Geräten und Ventilen verlangsamen. Zum Beispiel wird Chrom-Nickel-Edelstahl in einem großen Löslichkeitsbereich in sauerstofffreier Schwefelsäure eingeäschert, und die Korrosion ist gravierend. Die Zugabe einer kleinen Menge Kupfersulfat oder Salpetersäure und anderer Oxidationsmittel kann jedoch dazu führen, dass der Edelstahl in einen passiven Zustand übergeht, und es bildet sich ein Schutzfilm auf der Oberfläche, um die Korrosion des Mediums zu verhindern. In Salzsäure kann die Zugabe einer kleinen Menge Oxidationsmittel die Korrosion zu Titan reduzieren.
Wasser wird oft als Medium für die Druckprüfung von Ventilen verwendet, was leicht zu Korrosion von Ventilen führt. Die Zugabe einer kleinen Menge Natriumnitrit zum Wasser kann die Korrosion von Ventilen durch Wasser verhindern.
7. Elektrochemischer Schutz
Es gibt zwei Arten von elektrochemischem Schutz: anodischen Schutz und kathodischen Schutz. Wenn Zink zum Schutz von Eisen verwendet wird, wird es korrodiert. Zink wird Opfermetall genannt. In der Produktionspraxis wird der Anodenschutz weniger und der kathodische Schutz häufiger verwendet. Diese kathodische Schutzmethode ist eine wirtschaftliche, einfache und effektive Methode für große Ventile und wichtige Ventile. Die Zugabe von Zink zu Asbestfüllstoff zum Schutz der Ventilstange gehört ebenfalls zur kathodischen Schutzmethode.
8. Kontrollieren Sie korrosive Umgebungen
Die sogenannte Umwelt hat zwei breite und enge Sinne. Das Broad Sense Environment bezieht sich auf die Umgebung des Ventilinstallationsortes und seines internen Zirkulationsmediums; Im engeren Sinne bezieht sich die Umgebung auf die Bedingungen rund um den Ventilinstallationsstandort.
Die meisten Umgebungen können nicht kontrolliert werden und der Produktionsprozess kann nicht willkürlich geändert werden. Umweltkontrollmethoden wie die Desoxidation des Kesselwassers und die pH-Wert-Einstellung von Natronlauge im Ölraffinationsprozess können nur angewendet werden, wenn sie keine Schäden an Produkten und Prozessen verursachen.
Die Atmosphäre ist voll von Staub, Wasserdampf und Rauch, insbesondere in der Produktionsumgebung, wie z. B. Rohrdommel, giftiges Gas und Mikropulver, die von Geräten emittiert werden, die unterschiedliche Korrosionsgrade des Ventils verursachen.
Der Bediener muss das Ventil regelmäßig reinigen und reinigen und regelmäßig Öl gemäß den Bestimmungen der Betriebsverfahren hinzufügen, was eine wirksame Maßnahme zur Bekämpfung der Umweltkorrosion darstellt. Die Installation einer Schutzabdeckung für die Ventilstange, die Installation des Erdungsbrunnens für das Erdventil und die Lackierung der Ventiloberfläche sind Methoden, um zu verhindern, dass korrosive Substanzen das Ventil erodieren.
Der Anstieg der Umgebungstemperatur und der Luftverschmutzung, insbesondere für Geräte und Ventile in einer geschlossenen Umgebung, beschleunigt deren Korrosion. Offene Anlagen oder Lüftungs- und Kühlmaßnahmen sollten so weit wie möglich ergriffen werden, um die Umweltkorrosion zu verlangsamen.
9. Verbesserung der Verarbeitungstechnologie und der Ventilstruktur
Der Korrosionsschutz von Ventilen wird von Anfang an berücksichtigt. Ein Ventilprodukt mit vernünftigem strukturellem Design und korrekter Prozessmethode wird zweifellos einen guten Effekt auf die Verlangsamung der Korrosion von Ventilen haben. Daher muss die Konstruktions- und Fertigungsabteilung die Teile mit unangemessenem strukturellem Design, falscher Prozessmethode und leicht zu verursachender Korrosion verbessern, um sie für die Anforderungen unter verschiedenen Arbeitsbedingungen geeignet zu machen.