Como prevenir a corrosão da válvula?

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A corrosão é um dos fatores importantes que causam danos às válvulas, portanto, na utilização de válvulas, a proteção contra corrosão é a primeira consideração.

Princípio da corrosão da válvula

A corrosão de metais é causada principalmente por corrosão química e corrosão química por picadas, enquanto a corrosão de materiais não metálicos é geralmente causada por ação química e física direta.

1. Corrosão Química

Sob a condição de não haver corrente elétrica, o meio circundante atua diretamente com o metal e o destrói, como gás seco em alta temperatura e corrosão por solução não eletrolítica no metal.

2. Corrosão Eletroquímica

A principal forma de corrosão é quando o metal entra em contato com o eletrólito e produz um fluxo de elétrons que se destrói na ação eletroquímica.

A corrosão da solução comum de ácido-alcalino-sal, corrosão atmosférica, corrosão do solo, corrosão da água do mar, corrosão microbiana, corrosão por picadas e corrosão em fendas de aço inoxidável são todas corrosão eletroquímica.

A corrosão eletroquímica ocorre não apenas entre duas substâncias que podem agir quimicamente, mas também por causa da diferença na concentração da solução, da concentração de oxigênio ao seu redor, da ligeira diferença na estrutura das substâncias, e assim por diante. corrosão, de modo que baixo potencial, na posição do metal na perda da placa Yang.

Medidas Gerais de Anticorrosão de Válvulas

1. Escolha materiais resistentes à corrosão de acordo com o meio

Muitos meios são corrosivos, seu princípio de corrosão é muito complexo, mesmo no mesmo meio usando o mesmo material de válvula, se a concentração, temperatura e pressão do meio forem diferentes, a corrosão do material também é diferente.
A taxa de corrosão aumenta 1 ~ 3 vezes com o aumento da temperatura média em 10°C.A concentração média tem grande influência na corrosão do material da válvula.

2. Seleção do material da válvula sob diferentes condições de trabalho

(1).Meio Ácido Sulfúrico

A resistência à corrosão do aço carbono e do ferro fundido é melhor quando a concentração de ácido sulfúrico está acima de 80% e a temperatura está abaixo de 80°C
Mas o aço carbono e o ferro fundido não são adequados para o fluxo de ácido sulfúrico em alta velocidade;

Aço inoxidável comum, como 304 (0Cr18Ni9), 316 (0Cr18Ni12Mo2Ti) em meio de ácido sulfúrico também tem uso limitado, portanto, a entrega da válvula da bomba de ácido sulfúrico geralmente usa ferro fundido com alto teor de silício (dificuldades de fundição e processamento), aço inoxidável de alta liga (sem .20 Fabricação de ligas;
Os fluoroplásticos apresentam boa resistência ao ácido sulfúrico.É uma escolha mais econômica usar válvula de bomba fluoroplástica (F46).Se a pressão for muito grande, aumento de temperatura, o ponto de uso da válvula de plástico foi impactado, só pode escolher uma válvula de esfera de cerâmica mais cara.

(2).Meio de Ácido Clorídrico

A maioria dos materiais metálicos não é resistente à corrosão do ácido clorídrico (incluindo vários materiais de aço inoxidável). O molibdênio com alto teor de ferrossilício só pode ser usado a 50 ° C, menos de 30% de ácido clorídrico.

Em contraste com os materiais metálicos, a maioria dos materiais não metálicos tem boa resistência à corrosão ao ácido clorídrico, portanto, bombas revestidas de borracha e bombas plásticas (como polipropileno, fluoroplásticos, etc.) são a melhor escolha para o transporte de ácido clorídrico.

Mas se a temperatura de tal meio exceder 150°C, ou a pressão for superior a 16 kg, qualquer plástico (incluindo polipropileno, fluoroplásticos e até mesmo politetrafluoroetileno) não estará à altura da tarefa.

(3).Meio de Ácido Nítrico

A maioria dos metais é destruída pela rápida corrosão em ácido nítrico.O aço inoxidável é o material resistente ao ácido nítrico mais amplamente utilizado.Possui boa resistência à corrosão ao ácido nítrico em todas as concentrações à temperatura ambiente.

Vale ressaltar que a resistência à corrosão do aço inoxidável contendo molibdênio (como 316.316L) ao ácido nítrico não é tão boa quanto a do aço inoxidável comum (como 304.321).

Para ácido nítrico de alta temperatura, geralmente são usados ​​​​materiais de titânio e liga de titânio.

(4).Cloro Gás (cloro líquido) Médio

A resistência da maioria das válvulas metálicas à corrosão por cloro é limitada, especialmente no caso de cloro com água, incluindo uma variedade de válvulas de liga.

Para Cloro a Válvula Teflon é uma boa escolha, mas a válvula Teflon com um pouco mais de tempo, o torque aumenta, o envelhecimento do Teflon será destacado.

A válvula de teflon original foi substituída por um núcleo esférico de cerâmica de teflon.A propriedade autolubrificante da cerâmica e a resistência à corrosão do Teflon teriam um efeito melhor.

(5).Amônia (Hidróxido de Amônia) Médio

A maior parte da corrosão metálica e não metálica em amônia líquida e amônia (hidróxido de amônia) é muito leve, apenas cobre e ligas de cobre não são adequadas para uso.

(6).Álcoois, Cetonas, Ésteres, Éteres

Os álcoois, cetonas, ésteres e éteres comuns são basicamente não corrosivos, materiais comuns são aplicáveis, a seleção específica também deve ser baseada nas propriedades do meio e nos requisitos relacionados para fazer uma escolha razoável.

É importante notar também que cetonas, ésteres e éteres em uma variedade de borracha são solúveis, na seleção de materiais de vedação para evitar erros.

3. Use materiais não metálicos

Os materiais não metálicos apresentam excelente resistência à corrosão.Desde que a temperatura e a pressão das válvulas atendam aos requisitos dos materiais não metálicos, o uso de materiais não metálicos pode não apenas resolver o problema da resistência à corrosão, mas também economizar metais preciosos e reduzir o custo das válvulas.

Agora, cada vez mais válvulas usam náilon, politetrafluoroetileno e outros plásticos, bem como borracha natural e borracha sintética para fazer uma variedade de superfícies de vedação, anéis de vedação, esses materiais não metálicos têm boa resistência à corrosão, desempenho de vedação, especialmente adequados para uso no meio com partículas.

No entanto, sua aplicação é limitada devido à sua baixa resistência e resistência ao calor.A grafite flexível faz com que materiais não metálicos entrem no campo de alta temperatura, resolve a dificuldade de longo prazo de resolver o problema de vazamento de gaxetas e juntas e é um bom lubrificante para altas temperaturas.

4. Tinta spray

A tinta é um dos meios anticorrosivos mais utilizados e é um material anticorrosivo indispensável e uma marca de identificação em produtos de válvulas.

O revestimento é geralmente feito de resina sintética, pasta de borracha, óleo vegetal, solvente e assim por diante.Cobre a superfície metálica, isola o meio e a atmosfera e atinge o objetivo de anticorrosão.A tinta é colorida para indicar o material da válvula.

A tinta é usada principalmente em água, água salgada, água do mar ou corrosão atmosférica não é um ambiente muito forte.

5. Adicione um corrosivo

O mecanismo do inibidor que controla a corrosão é promover a polarização da bateria.O inibidor é usado principalmente em meios e embalagens.A adição de inibidor no meio pode retardar a corrosão do equipamento e da válvula.

O aço inoxidável cromo-níquel torna-se ativo em uma ampla faixa de concentração em ácido sulfúrico livre de oxigênio e sofre corrosão grave, mas quando uma pequena quantidade de oxidante, como sulfato de cobre ou ácido nítrico, é adicionada, o aço inoxidável pode ser alterado para o estado passivo e uma película protetora é formada na superfície para impedir a erosão do meio.

No ácido clorídrico, se for adicionada uma pequena quantidade de oxidante, a corrosão do titânio pode ser reduzida.A água é frequentemente usada como meio de teste de pressão, fácil de causar corrosão da válvula, na água adicionar uma pequena quantidade de nitrito de sódio pode evitar a corrosão da válvula pela água.

Existem cloretos na gaxeta de amianto, que corroem bastante a haste da válvula.O método de lavagem com água destilada pode reduzir o teor de cloretos.

Para proteger a haste da válvula da corrosão causada pela gaxeta de amianto, inibidores de corrosão e metais de sacrifício são aplicados à gaxeta de amianto e à haste da válvula.

O inibidor de corrosão é composto por nitrito de sódio, cromato de sódio e solvente.O nitrito de sódio e o cromato de sódio podem formar uma película de passivação na superfície da haste da válvula para melhorar a resistência à corrosão da haste da válvula.O solvente faz com que o inibidor de corrosão se dissolva lentamente e atue como lubrificante.

Na verdade, o zinco também é uma espécie de inibidor de corrosão.Ele pode primeiro combinar-se com o cloreto do amianto, para que o cloreto tenha menos contato com o metal da haste da válvula.

O revestimento com adição de vermelho, chumbo de cálcio e outros inibidores de corrosão pulverizados na superfície da válvula pode prevenir a corrosão atmosférica.

6. Proteção Eletroquímica

Existem dois tipos de proteção eletroquímica: proteção anódica e proteção catódica.

A proteção anódica consiste em proteger o ânodo metálico da corrente contínua, de modo que o potencial anódico aumente na direção positiva, quando aumentado para um determinado valor, a superfície do ânodo metálico forma uma película protetora densa, ou seja, película de passivação Neste momento o a corrosão do cátodo metálico é bastante reduzida.A proteção anódica é adequada para metais que são facilmente passivados.

A proteção catódica deve ser protegida como metal como cátodo, mais DC, de modo que seu potencial na direção negativa da redução, pois atinge um certo potencial, redução da velocidade da corrente de corrosão, proteção metálica.Além disso, a proteção catódica pode ser fornecida por um metal com potencial de eletrodo mais negativo do que o metal protegido.Quando o zinco é usado para proteger o ferro, o zinco fica corroído.O zinco é chamado de metal sacrificial.

Na prática de produção, a proteção anódica é menos utilizada e a proteção catódica é mais utilizada.Este método de proteção catódica é um método econômico, simples e eficaz para válvulas grandes e válvulas importantes.

7. Revestimento de superfície

Os processos de tratamento de superfície metálica incluem revestimento de superfície, penetração de superfície, oxidação e passivação de superfície, etc.Sua finalidade é melhorar a resistência à corrosão dos metais, melhorar as propriedades mecânicas dos metais, o tratamento de superfície é amplamente utilizado em válvulas.

Tratamentos comuns de zinco, cromo e óxido (azulamento) são usados ​​para melhorar a resistência à corrosão atmosférica ou dielétrica dos parafusos de conexão da válvula.

Outros fixadores, além dos métodos acima, também podem ser usados ​​no caso de processos de tratamento de superfície, como a passivação por fosfatação.

A superfície de vedação e as peças de fechamento de pequeno calibre são geralmente tratadas por nitretação ou boronização para melhorar sua resistência à corrosão e resistência ao desgaste.Se o disco da válvula for feito de 38CrMoAlA, a espessura da camada de nitretação ≥014 mm.

A haste da válvula é geralmente tratada por nitretação, boronização, cromagem e niquelagem para melhorar sua resistência à corrosão, resistência ao desgaste e resistência à abrasão.

Tratamento de superfície diferente para diferentes materiais de haste e ambiente de trabalho, na atmosfera ou meio de vapor e haste de contato de embalagem de amianto, pode usar cromagem dura e processo de nitretação de gás (o aço inoxidável não é adequado para processo de nitretação de íons).

No ambiente de gás sulfeto de hidrogênio da haste da válvula, o uso de revestimento galvanizado com alto teor de fósforo e níquel tem melhor desempenho de proteção.

A nitretação de íons e gases pode melhorar a resistência à corrosão do 38CrMoAlA, mas o cromo duro não é adequado.2Cr13 pode resistir à corrosão por amônia após têmpera e revenido, o aço carbono nitretado por gás também pode resistir à corrosão por amônia, mas todos os revestimentos NI-P não são resistentes à corrosão por amônia.

O material 38CrMoAlA nitretado a gás tem excelente resistência à corrosão e desempenho abrangente e é frequentemente usado para fazer haste de válvula.Os corpos das válvulas de pequeno diâmetro e os volantes são frequentemente cromados para melhorar sua resistência à corrosão e ajustar as válvulas.

8. Pulverização Térmica

A aspersão térmica é um processo de preparação de revestimentos, que se tornou uma das novas tecnologias para proteção superficial e reforço de materiais.

A pulverização térmica é um tipo de fonte de calor de alta densidade de energia (chama de combustão de gás, arco elétrico, arco de plasma, aquecimento elétrico, explosão de gás, etc.) que é usada para derreter materiais metálicos ou não metálicos e depois pulverizá-los na superfície de o substrato pré-tratado por atomização Um método de processo de fortalecimento de superfície para formar um revestimento por pulverização ou aquecer simultaneamente uma superfície do substrato para fundir novamente o revestimento na superfície do substrato para formar uma camada de soldagem por pulverização.

A maioria dos metais e suas ligas, cerâmicas de óxido metálico, compósitos metalocerâmicos e compostos de metal duro podem ser revestidos em substratos metálicos ou não metálicos por um ou mais métodos de pulverização térmica.

A pulverização térmica pode melhorar a resistência à corrosão da superfície, resistência ao desgaste, resistência a altas temperaturas e prolongar a vida útil.

Revestimento funcional especial de pulverização térmica, com isolamento térmico, isolamento (ou condutivo), vedação, autolubrificação, radiação térmica e blindagem eletromagnética e outras propriedades especiais.As peças também podem ser reparadas por pulverização térmica.

9. Controle Ambiental

A atmosfera está cheia de poeira, vapor d'água e fumaça, principalmente no ambiente de produção, proveniente de chaminés e equipamentos e outras emissões de gases tóxicos e poeira, causarão diversos graus de corrosão da válvula.

A limpeza e purga regulares das válvulas e a lubrificação regular, conforme especificado nos procedimentos operacionais, são medidas eficazes para controlar a corrosão ambiental.

A tampa de instalação da haste, os poços de instalação da válvula de aterramento e a pintura em spray da superfície da válvula também são uma forma eficaz de evitar a corrosão do material da válvula.

O aumento da temperatura ambiental e a poluição do ar acelerarão a corrosão de equipamentos e válvulas no ambiente fechado, devendo tentar usar plantas abertas ou medidas de resfriamento de ventilação para retardar a corrosão ambiental.

10. Melhorar processo e estrutura

A proteção anticorrosiva da válvula deve ser considerada desde o início do projeto.Se o projeto da estrutura da válvula for razoável e o método de processamento estiver correto, a corrosão da válvula pode ser bastante reduzida.

Portanto, é necessário melhorar as partes da válvula propensas à corrosão para atender aos requisitos de diferentes condições de trabalho.

(1).A folga na junta da válvula pode causar corrosão da bateria por diferença de concentração de oxigênio, portanto, a haste da válvula e a junta da peça de fechamento, na medida do possível, não usar a forma de conexão roscada.

(2).Soldagem por pontos e soldagem por volta são fáceis de produzir corrosão, soldagem de válvula deve ser soldagem de topo dupla-face e soldagem contínua.

(3).A conexão da rosca da válvula deve ser usada em politetrafluoroetileno, além de apresentar boa vedação e corrosão.

(4).O meio da válvula não é fácil de fluir, fácil de ser corroído, além de instalar a válvula quando não estiver de cabeça para baixo e usar a válvula, preste atenção na descarga do meio de deposição, na fabricação de peças de válvula, deve-se tentar evitar estrutura amassada, o válvula tente definir o orifício de descarga.

(5).O contato galvânico entre diferentes metais pode promover a corrosão do metal anódico.Ao selecionar materiais, deve-se prestar atenção para evitar o contato do metal, que possui grande diferença de potencial metálico e não pode produzir filme passivo.

(6).No processo de usinagem, especialmente soldagem e tratamento térmico, ocorrerá corrosão sob tensão.O método de usinagem deve ser melhorado e o tratamento de recozimento deve ser utilizado após a soldagem.

(7).Melhor classificação de acabamento superficial para haste e outros componentes, bom acabamento superficial e resistência à corrosão.

(8).Tecnologia e estrutura aprimoradas de processamento de gaxetas e gaxetas, usando grafite flexível, gaxetas de plástico, gaxetas de pasta de grafite flexível e gaxetas de politetrafluoroetileno, não apenas melhoram o desempenho de vedação, mas também reduzem a corrosão da superfície de vedação da haste da válvula e do flange.

Pontos de atenção na anticorrosão de peças de válvulas

1.Principal causa da corrosão da haste

O dano por corrosão do corpo da válvula é causado principalmente por meio corrosivo, e a corrosão da haste da válvula é causada principalmente pela gaxeta.

Não apenas o meio de corrosão causa danos por corrosão, mas o vapor e a água também podem causar pontos de contato da haste e da gaxeta.Em particular, armazenados no armazém da Válvula, também ocorrerá corrosão por pites na haste.Esta é a corrosão eletroquímica da gaxeta na haste da válvula.

Agora, o enchimento mais utilizado é baseado em embalagens de amianto. Os materiais de amianto contêm certos íons cloreto, além de plasma de potássio, sódio e magnésio, esses são fatores de corrosão.

2.Proteção contra corrosão da haste da válvula

Não encha a válvula durante o armazenamento.Nenhuma embalagem, a perda dos fatores de corrosão eletroquímica da haste, pode ser armazenada a longo prazo sem corrosão.

Superfície do caule.Como cromagem, niquelagem, nitretação, boronização, zinco e assim por diante.

Reduza as impurezas do amianto.O teor de cloro no amianto pode ser reduzido lavando-o com água destilada, reduzindo assim a sua corrosividade.

Adicione inibidor de corrosão à embalagem de amianto.O inibidor de corrosão pode inibir a corrosividade do íon cloreto.Como um nitrito de sódio.

Adição de metais sacrificiais ao amianto.Este é um potencial inferior ao potencial da haste da válvula do metal como vítima.Esta corrosão por cloreto ocorre primeiro no metal sacrificial para proteger a haste.Pode ser usado como metal de sacrifício, como pó de zinco.

Use proteção de politetrafluoretileno.O politetrafluoroetileno possui excelente estabilidade química e propriedades dielétricas, a corrente não consegue passar, se a embalagem de amianto for impregnada com politetrafluoroetileno a corrosão será reduzida.Você também pode embrulhar a embalagem de amianto em tiras de politetrafluoretileno e depois encher as caixas de empanque.

Melhorar o acabamento do processamento também pode reduzir a corrosão eletroquímica.

Corrosão e proteção de peças de fechamento

1. Principais Causas de Corrosão de Peças Fechadas

As peças de fechamento são frequentemente lavadas pelo fluido, o que acelera o desenvolvimento da corrosão.Alguns discos, embora usem materiais melhores, mas os danos por corrosão ainda são mais rápidos que o corpo da válvula.

As peças de fechamento superior e inferior são conectadas à haste da válvula e à sede da válvula por rosca comum.A parte de conexão tem menos oxigênio do que a parte geral, o que é fácil de causar corrosão na bateria com diferença de concentração de oxigênio.Alguma superfície de vedação de fechamento usada na forma de pressão, devido a um ajuste apertado, uma pequena lacuna, ocorrerá corrosão da célula de concentração de oxigênio.

2. Pontos a serem observados ao fechar uma peça anticorrosiva

Use materiais resistentes à corrosão sempre que possível.O fecho é leve, mas desempenha um papel fundamental na válvula, desde que seja resistente à corrosão, mesmo com pouco material valioso.

A estrutura do fecho é melhorada para que seja menos desgastada pelo fluido.

A estrutura de conexão é melhorada para evitar a diferença de concentração de oxigênio na célula.

Em válvulas abaixo de 200°C, o uso de politetrafluoretileno como material de vedação na junção da peça de fechamento e na face da vedação reduz a corrosão nesses locais.

Ao considerar a resistência à corrosão, também deve ser dada atenção à resistência à erosão do material.Usar um material forte e resistente à erosão para fechar as peças.