La corrosion est l'un des éléments les plus importants à l'originesoupapedommage. Par conséquent, danssoupapeprotection, l’anticorrosion des vannes est une question importante à considérer.
Soupapeforme de corrosion
La corrosion des métaux est principalement causée par la corrosion chimique et la corrosion électrochimique, et la corrosion des matériaux non métalliques est généralement causée par des actions chimiques et physiques directes.
1. Corrosion chimique
À condition qu'aucun courant ne soit généré, le milieu environnant réagit directement avec le métal et le détruit, comme la corrosion du métal par un gaz sec à haute température et une solution non électrolytique.
2. Corrosion galvanique
Le métal est en contact avec l’électrolyte, ce qui entraîne un flux d’électrons qui s’endommage lui-même par l’action électrochimique, qui est la principale forme de corrosion.
La corrosion courante en solution saline acide-base, la corrosion atmosphérique, la corrosion du sol, la corrosion de l'eau de mer, la corrosion microbienne, la corrosion par piqûres et la corrosion caverneuse de l'acier inoxydable, etc., sont toutes des corrosions électrochimiques. La corrosion électrochimique se produit non seulement entre deux substances pouvant jouer un rôle chimique, mais produit également des différences de potentiel dues à la différence de concentration de la solution, à la différence de concentration de l'oxygène environnant, à la légère différence dans la structure de la substance, etc. obtient le pouvoir de corrosion, de sorte que le métal à faible potentiel et la position de la plaque solaire sèche soient perdus.
Taux de corrosion des vannes
Le taux de corrosion peut être divisé en six degrés :
(1) Totalement résistant à la corrosion : le taux de corrosion est inférieur à 0,001 mm/an
(2) Extrêmement résistant à la corrosion : taux de corrosion de 0,001 à 0,01 mm/an
(3) Résistance à la corrosion : taux de corrosion 0,01 à 0,1 mm/an
(4) Toujours résistant à la corrosion : taux de corrosion de 0,1 à 1,0 mm/an
(5) Mauvaise résistance à la corrosion : taux de corrosion de 1,0 à 10 mm/an
(6) Non résistant à la corrosion : le taux de corrosion est supérieur à 10 mm/an
Neuf mesures anticorrosion
1. Sélectionnez des matériaux résistants à la corrosion en fonction du milieu corrosif
Dans la production réelle, la corrosion du milieu est très compliquée, même si le matériau de la vanne utilisé dans le même milieu est le même, la concentration, la température et la pression du milieu sont différentes et la corrosion du milieu sur le matériau est pas pareil. Pour chaque augmentation de 10°C de la température moyenne, le taux de corrosion augmente d'environ 1 à 3 fois.
La concentration moyenne a une grande influence sur la corrosion du matériau de la vanne, par exemple le plomb est présent dans l'acide sulfurique avec une faible concentration, la corrosion est très faible et lorsque la concentration dépasse 96 %, la corrosion augmente fortement. L'acier au carbone, au contraire, présente la corrosion la plus grave lorsque la concentration en acide sulfurique est d'environ 50 %, et lorsque la concentration augmente jusqu'à plus de 60 %, la corrosion diminue fortement. Par exemple, l'aluminium est très corrosif dans l'acide nitrique concentré avec une concentration de plus de 80 %, mais il est sérieusement corrosif dans les concentrations moyennes et faibles d'acide nitrique, et l'acier inoxydable est très résistant à l'acide nitrique dilué, mais il est aggravé dans plus de 95 % d’acide nitrique concentré.
À partir des exemples ci-dessus, il peut être vu que la sélection correcte des matériaux des vannes doit être basée sur la situation spécifique, analyser divers facteurs affectant la corrosion et sélectionner les matériaux conformément aux manuels anticorrosion pertinents.
2. Utilisez des matériaux non métalliques
La résistance à la corrosion non métallique est excellente, tant que la température et la pression de la vanne répondent aux exigences des matériaux non métalliques, elle peut non seulement résoudre le problème de corrosion, mais également économiser les métaux précieux. Le corps de la vanne, le chapeau, le revêtement, la surface d'étanchéité et d'autres matériaux non métalliques couramment utilisés sont fabriqués.
Des plastiques tels que le PTFE et le polyéther chloré, ainsi que du caoutchouc naturel, du néoprène, du caoutchouc nitrile et d'autres caoutchoucs sont utilisés pour le revêtement des vannes, et le corps principal du chapeau du corps de vanne est en fonte et en acier au carbone. Cela garantit non seulement la résistance de la vanne, mais garantit également que la vanne n'est pas corrodée.
De nos jours, de plus en plus de plastiques tels que le nylon et le PTFE sont utilisés, et le caoutchouc naturel et le caoutchouc synthétique sont utilisés pour fabriquer diverses surfaces d'étanchéité et bagues d'étanchéité, qui sont utilisées sur diverses vannes. Ces matériaux non métalliques utilisés comme surfaces d'étanchéité ont non seulement une bonne résistance à la corrosion, mais ont également de bonnes performances d'étanchéité, ce qui est particulièrement adapté à une utilisation dans des milieux contenant des particules. Bien entendu, ils sont moins solides et moins résistants à la chaleur, et la gamme d’applications est limitée.
3. Traitement des surfaces métalliques
(1) Connexion de vanne : l'escargot de connexion de vanne est généralement traité par galvanisation, chromage et oxydation (bleu) pour améliorer la capacité à résister à la corrosion atmosphérique et moyenne. En plus des méthodes mentionnées ci-dessus, d'autres fixations sont également traitées avec des traitements de surface tels que la phosphatation selon la situation.
(2) Surface d'étanchéité et pièces fermées de petit diamètre : des processus de surface tels que la nitruration et la boronisation sont utilisés pour améliorer sa résistance à la corrosion et à l'usure.
(3) Anti-corrosion de la tige : la nitruration, la boronisation, le chromage, le nickelage et d'autres processus de traitement de surface sont largement utilisés pour améliorer sa résistance à la corrosion, sa résistance à la corrosion et sa résistance à l'abrasion.
Différents traitements de surface doivent être adaptés à différents matériaux de tige et environnements de travail, dans l'atmosphère, le milieu de vapeur d'eau et la tige de contact de garniture en amiante, peuvent utiliser un chromage dur, un processus de nitruration gazeuse (l'acier inoxydable ne doit pas utiliser de processus de nitruration ionique) : dans l'hydrogène l'environnement atmosphérique sulfuré utilisant un revêtement de nickel à haute teneur en phosphore par galvanoplastie offre de meilleures performances de protection ; Le 38CrMOAIA peut également être résistant à la corrosion par nitruration ionique et gazeuse, mais le revêtement en chrome dur ne convient pas à son utilisation ; Le 2Cr13 peut résister à la corrosion par l'ammoniac après trempe et revenu, et l'acier au carbone utilisant la nitruration gazeuse peut également résister à la corrosion par l'ammoniac, tandis que toutes les couches de placage phosphore-nickel ne sont pas résistantes à la corrosion par l'ammoniac, et le matériau de nitruration gazeuse 38CrMOAIA a une excellente résistance à la corrosion et des performances complètes. , et il est principalement utilisé pour fabriquer des tiges de valve.
(4) Corps de vanne et volant de petit calibre : Il est également souvent chromé pour améliorer sa résistance à la corrosion et décorer la vanne.
4. Projection thermique
La projection thermique est une sorte de procédé de préparation de revêtements et est devenue l'une des nouvelles technologies de protection des surfaces des matériaux. Il s'agit d'un procédé de renforcement de surface qui utilise des sources de chaleur à haute densité énergétique (flamme de combustion de gaz, arc électrique, arc plasma, chauffage électrique, explosion de gaz, etc.) pour chauffer et faire fondre des matériaux métalliques ou non métalliques, et les pulvériser sur la surface. surface de base prétraitée sous forme d'atomisation pour former un revêtement par pulvérisation, ou chauffer la surface de base en même temps, de sorte que le revêtement fonde à nouveau sur la surface du substrat pour former un processus de renforcement de surface d'une couche de soudage par pulvérisation.
La plupart des métaux et leurs alliages, les céramiques d'oxydes métalliques, les composites cermet et les composés de métaux durs peuvent être enduits sur des substrats métalliques ou non métalliques par une ou plusieurs méthodes de pulvérisation thermique, ce qui peut améliorer la résistance à la corrosion de surface, la résistance à l'usure, la résistance aux températures élevées et autres. Propriétés et prolonger la durée de vie. Revêtement fonctionnel spécial par pulvérisation thermique, avec isolation thermique, isolation (ou électricité anormale), étanchéité broyable, autolubrification, rayonnement thermique, blindage électromagnétique et autres propriétés spéciales, l'utilisation de la pulvérisation thermique peut réparer les pièces.
5. Peinture en aérosol
Le revêtement est un moyen anticorrosion largement utilisé, et c'est un matériau anticorrosion indispensable et une marque d'identification sur les produits de vannes. Le revêtement est également un matériau non métallique, généralement constitué de résine synthétique, de boue de caoutchouc, d'huile végétale, de solvant, etc., recouvrant la surface métallique, isolant le milieu et l'atmosphère et atteignant l'objectif d'anticorrosion.
Les revêtements sont principalement utilisés dans l’eau, l’eau salée, l’eau de mer, l’atmosphère et d’autres environnements peu corrosifs. La cavité intérieure de la vanne est souvent peinte avec une peinture anticorrosion pour empêcher l'eau, l'air et d'autres fluides de corroder la vanne.
6. Ajouter des inhibiteurs de corrosion
Le mécanisme par lequel les inhibiteurs de corrosion contrôlent la corrosion est qu’ils favorisent la polarisation de la batterie. Les inhibiteurs de corrosion sont principalement utilisés dans les médias et les charges. L'ajout d'inhibiteurs de corrosion au milieu peut ralentir la corrosion des équipements et des vannes, tels que l'acier inoxydable au chrome-nickel dans l'acide sulfurique sans oxygène, une large plage de solubilité dans un état de crémation, la corrosion est plus grave, mais en ajoutant un petit La quantité de sulfate de cuivre ou d'acide nitrique et d'autres oxydants peut rendre l'acier inoxydable émoussé, la surface d'un film protecteur pour empêcher l'érosion du milieu, dans l'acide chlorhydrique, si une petite quantité d'oxydant est ajoutée, le la corrosion du titane peut être réduite.
Le test de pression des vannes est souvent utilisé comme moyen pour le test de pression, ce qui provoque facilement la corrosion dusoupape, et l'ajout d'une petite quantité de nitrite de sodium à l'eau peut empêcher la corrosion de la vanne par l'eau. Les emballages en amiante contiennent du chlorure, qui corrode considérablement la tige de la vanne, et la teneur en chlorure peut être réduite si la méthode de lavage à l'eau à la vapeur est adoptée, mais cette méthode est très difficile à mettre en œuvre et ne peut pas être vulgarisée en général, et ne convient que pour des applications spéciales. besoins.
Afin de protéger la tige de valve et de prévenir la corrosion de la garniture en amiante, dans la garniture en amiante, l'inhibiteur de corrosion et le métal sacrificiel sont recouverts sur la tige de valve, l'inhibiteur de corrosion est composé de nitrite de sodium et de chromate de sodium, qui peuvent générer un un film de passivation sur la surface de la tige de valve et améliore la résistance à la corrosion de la tige de valve, et le solvant peut faire dissoudre lentement l'inhibiteur de corrosion et jouer un rôle lubrifiant ; En fait, le zinc est également un inhibiteur de corrosion, qui peut d'abord se combiner avec le chlorure présent dans l'amiante, de sorte que les possibilités de contact entre le chlorure et le métal de la tige soient considérablement réduites, de manière à atteindre l'objectif d'anticorrosion.
7. Protection électrochimique
Il existe deux types de protection électrochimique : la protection anodique et la protection cathodique. Si le zinc est utilisé pour protéger le fer, le zinc est corrodé, le zinc est appelé métal sacrificiel, dans la pratique de production, la protection anodique est moins utilisée, la protection cathodique est davantage utilisée. Cette méthode de protection cathodique est utilisée pour les grandes vannes et les vannes importantes, ce qui constitue une méthode économique, simple et efficace, et du zinc est ajouté à la garniture en amiante pour protéger la tige de la vanne.
8. Contrôler l’environnement corrosif
Le soi-disant environnement a deux types de sens large et de sens étroit, le sens large d'environnement fait référence à l'environnement autour du lieu d'installation de la vanne et à son milieu de circulation interne, et le sens étroit de l'environnement fait référence aux conditions autour du lieu d'installation de la vanne. .
La plupart des environnements sont incontrôlables et les processus de production ne peuvent être modifiés arbitrairement. Ce n'est que dans le cas où le produit et le processus ne seront pas endommagés que la méthode de contrôle de l'environnement peut être adoptée, telle que la désoxygénation de l'eau de chaudière, l'ajout d'alcalis dans le processus de raffinage du pétrole pour ajuster la valeur du pH, etc. De ce point de vue, l'ajout d'inhibiteurs de corrosion et de protection électrochimique mentionnés ci-dessus est également un moyen de contrôler l'environnement corrosif.
L'atmosphère est pleine de poussière, de vapeur d'eau et de fumée, en particulier dans l'environnement de production, comme la saumure de fumée, les gaz toxiques et la poudre fine émise par l'équipement, ce qui provoquera divers degrés de corrosion de la vanne. L'opérateur doit régulièrement nettoyer et purger la vanne et faire le plein régulièrement conformément aux dispositions des procédures d'exploitation, ce qui constitue une mesure efficace pour contrôler la corrosion environnementale. L'installation d'un couvercle de protection sur la tige de la vanne, l'installation d'un puits de terre sur la vanne de terre et la pulvérisation de peinture sur la surface de la vanne sont autant de moyens d'empêcher les substances corrosives d'éroder lesoupape.
L'augmentation de la température ambiante et la pollution de l'air, en particulier pour les équipements et les vannes dans un environnement fermé, accéléreront leur corrosion, et des ateliers ouverts ou des mesures de ventilation et de refroidissement doivent être utilisés autant que possible pour ralentir la corrosion environnementale.
9. Améliorer la technologie de traitement et la structure des vannes
La protection anticorrosion dusoupapeest un problème qui a été pris en compte dès le début de la conception, et un produit de vanne avec une conception structurelle raisonnable et une méthode de traitement correcte aura sans aucun doute un bon effet sur le ralentissement de la corrosion de la vanne. Par conséquent, le département de conception et de fabrication doit améliorer les pièces qui ne sont pas raisonnables dans la conception structurelle, qui sont incorrectes dans les méthodes de traitement et qui sont faciles à provoquer la corrosion, afin de les adapter aux exigences des diverses conditions de travail.
Heure de publication : 22 janvier 2025