張暉

摘要：通過(guò)對(duì)金屬閥門(mén)腐蝕原因的分析，從工藝和材料兩個(gè)方面有針對(duì)性地提出了金屬閥門(mén)防腐的方法，以期能為相關(guān)防腐研究提供理論層面的有益參考。

關(guān)鍵詞：閥門(mén);防腐;措施

前言

腐蝕是造成金屬閥門(mén)受損的重要原因。通過(guò)對(duì)金屬腐蝕的主要治理措施和其他有關(guān)金屬腐蝕的治理措施的研究，處理金屬的腐蝕問(wèn)題。金屬閥門(mén)的腐蝕主要是基于閥門(mén)使用中的電化學(xué)腐蝕。防腐首先要考慮的是怎樣消除電化學(xué)腐蝕問(wèn)題，當(dāng)電化學(xué)腐蝕不能消除時(shí)，應(yīng)在金屬的表面生成鈍化膜，或者選用非金屬材料取代金屬材料等方法進(jìn)行防控。

1金屬防腐主要處理措施

1.1涂料保護(hù)法

隨著國(guó)內(nèi)防腐技術(shù)水平的不斷提升，防腐處理方式愈加多樣化，當(dāng)中最廣為使用的是涂層防腐方式，經(jīng)濟(jì)效益好且施工簡(jiǎn)易。因此，近年來(lái)，高施工效率和高質(zhì)量的涂料得以在金屬閥門(mén)上廣泛應(yīng)用開(kāi)來(lái)。

1.2噴刷涂料

涂層是一種常見(jiàn)的防腐措施，是閥門(mén)產(chǎn)品的主要防腐用材，更是一種防腐標(biāo)識(shí)。由合成樹(shù)脂、植物油等構(gòu)成，覆于金屬表層，用于隔離介質(zhì)和大氣進(jìn)而起到防腐作用，在腐蝕性較小的環(huán)境中較為適用，如水、鹽水、海水、大氣等。為避免閥門(mén)受水、空氣等介質(zhì)的影響發(fā)生腐蝕，通常會(huì)以不同的顏色來(lái)區(qū)分閥門(mén)使用的材料。

1.3熱噴涂

熱噴涂是一種涂層制備工藝，是當(dāng)下用于保護(hù)和強(qiáng)化材料表面的一種新技術(shù)，通過(guò)霧化的形式噴涂于已進(jìn)行過(guò)預(yù)處理的基體表層，生成噴涂層的一種表面強(qiáng)化工藝，或者同時(shí)加熱基體的表面，使其再次熱熔生成噴焊。大部分金屬及其合金、氧化物陶瓷、陶瓷復(fù)合材料和硬質(zhì)金屬化合物可通過(guò)一種以上的熱噴涂方法涂覆于金屬或非金屬基底上。通過(guò)熱噴涂其表面的耐蝕性、耐磨性和耐高溫性都可得到強(qiáng)化提升，增加使用時(shí)長(zhǎng)。熱噴涂特種涂料還可用在修復(fù)零器件方面。

2消除電化學(xué)腐蝕

2.1材料選擇

大部分介質(zhì)都有腐蝕性且機(jī)理較為復(fù)雜。盡管同一介質(zhì)閥門(mén)材料也相同，但因介質(zhì)濃度、溫度、壓力有所不同，其對(duì)材料產(chǎn)生的腐蝕作用是有差別的。介質(zhì)溫度的升高度數(shù)與腐蝕增速間存在10℃對(duì)應(yīng)1到3倍的關(guān)系。介質(zhì)的濃度對(duì)閥門(mén)材料的腐蝕也有很大影響。例如，當(dāng)鉛在低濃度硫酸中時(shí)腐蝕較小，當(dāng)硫酸濃度高至96%以上時(shí)腐蝕會(huì)隨著激增;當(dāng)硫酸的濃度在50%左右時(shí)，碳鋼的腐蝕最為嚴(yán)重，濃度升至60%腐蝕減緩;當(dāng)硝酸濃度升至80%鋁的耐蝕性較強(qiáng)，其腐蝕程度會(huì)隨硝酸濃度的降低而變重。不銹鋼則相反，其耐蝕性會(huì)隨硝酸濃度的上升變重，當(dāng)濃度超過(guò)95%時(shí)最為嚴(yán)重。因此，有必要根據(jù)實(shí)際情況分析影響腐蝕的各種因素，正確選擇閥門(mén)的用料。

2.2改進(jìn)工藝和結(jié)構(gòu)

從設(shè)計(jì)上考慮閥門(mén)的防腐保護(hù)性能。如果閥門(mén)結(jié)構(gòu)合理且加工方法無(wú)誤，那么閥門(mén)腐蝕的可能性就會(huì)減小。因此，對(duì)于閥門(mén)中易發(fā)生腐蝕的部位應(yīng)進(jìn)行改進(jìn)，使其在不同工況下依舊適用。閥門(mén)對(duì)接的間隙處易出現(xiàn)電池腐蝕，閥桿連接關(guān)閉部件處不宜存在螺紋。點(diǎn)焊、搭接焊都易出現(xiàn)腐蝕，閥門(mén)在焊接時(shí)宜用雙面對(duì)焊、連續(xù)焊。閥門(mén)的螺紋連接位置應(yīng)選用密閉性較好且可防腐蝕的聚四氟乙烯原料帶，閥門(mén)內(nèi)介質(zhì)流動(dòng)性差的位置易出現(xiàn)腐蝕。正確安裝使用閥門(mén)排出沉積介質(zhì)，避免選用凹形結(jié)構(gòu)來(lái)制造閥門(mén)部件，并盡可能的設(shè)置排水孔。

不同的金屬接觸會(huì)形成電偶加快陽(yáng)極金屬腐蝕。選材時(shí)應(yīng)注意避免與電位差大、無(wú)鈍化膜的金屬接觸。加工時(shí)特別是焊接和熱處理時(shí)，易發(fā)生應(yīng)力腐蝕，需對(duì)加工方法進(jìn)行改進(jìn)。焊接后應(yīng)盡可能采取退火等保護(hù)性措施，提高閥桿等閥門(mén)零件的表面的光潔度等級(jí)，增強(qiáng)耐腐蝕性。加工填料、墊片的工藝和結(jié)構(gòu)時(shí)，采用柔性石墨、塑料材料、柔性石墨膠粘墊片和聚四氟乙烯墊片，可使其密封性更好，還可提高閥桿、法蘭密封面的耐腐蝕性。

2.3陰極保護(hù)法

究其主要原理，主要是在金屬上加電流以減緩金屬結(jié)構(gòu)的腐蝕，可靠性較高且施工速度較快，但自身也存有一些局限性。如相較于涂層防腐成本偏高，另外被腐蝕的介質(zhì)必須具備良好的導(dǎo)電性。在實(shí)際使用過(guò)程當(dāng)中只適用于金屬結(jié)構(gòu)在水中長(zhǎng)期防腐處理上。

3金屬防腐其他處理措施

3.1選用替代非金屬材料

只要閥門(mén)的溫度和壓力滿足非金屬材料的要求，使用非金屬材料不僅可以解決閥門(mén)的耐腐蝕問(wèn)題，還可減少貴金屬用量減少閥門(mén)成本。閥體、閥蓋多為鑄鐵所造，也有碳鋼所造，出于對(duì)閥門(mén)強(qiáng)度的考慮，宜選用聚四氟乙烯為內(nèi)襯材料，還有氯丁、丁二烯等橡膠材料也可起到減緩腐蝕的作用。墊片、填料多為非金屬所造。夾管閥選用的是耐蝕性好的橡膠材質(zhì)，有天然的也有合成的，適用于密封用的面和圈。非金屬材料在耐腐蝕和密封等性能方面較具優(yōu)勢(shì)，適用于有有顆粒介質(zhì)，但自身強(qiáng)度不高且不耐熱，因此可應(yīng)用的范圍較窄。而柔性石墨的采用，增強(qiáng)了非金屬材料的耐高溫性能，填料、墊片等長(zhǎng)期以來(lái)存在的泄漏問(wèn)題也得以解決，效果無(wú)異于高溫潤(rùn)滑劑。

3.2環(huán)境控制

大氣中所包含的灰塵、煙霧和水蒸氣，生產(chǎn)環(huán)境中由煙囪及生產(chǎn)設(shè)備所排放出的粉塵和有毒氣體等，都是導(dǎo)致閥門(mén)出現(xiàn)腐蝕的致因。因此，應(yīng)根據(jù)操作規(guī)程的要求，定期對(duì)閥門(mén)進(jìn)行清洗養(yǎng)護(hù)，采取吹掃加油等防控措施減緩環(huán)境對(duì)閥門(mén)帶來(lái)的腐蝕影響，避免閥門(mén)受到腐蝕物侵蝕。如果在密閉空間中，溫度上升、空氣污染都會(huì)使得閥門(mén)及相關(guān)部件發(fā)生腐蝕，因此車(chē)間選露天為宜，保持通風(fēng)降低溫度可使環(huán)境腐蝕弱化。

4結(jié)束語(yǔ)

金屬閥門(mén)的防腐處理是一項(xiàng)非常重要的工作內(nèi)容，其在很大程度上影響著其安全性能與使用周期。所以，一定要嚴(yán)肅認(rèn)真的執(zhí)行有關(guān)程序，確保施工質(zhì)量的有效果實(shí)現(xiàn)，金屬閥門(mén)防腐處理的質(zhì)量，影響著構(gòu)件的安全性能與使用期限，因此，只有提高防腐的質(zhì)量，才可以實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)減耗的目標(biāo)。

金屬閥門(mén)防腐作為一項(xiàng)重要處理工作，在較大程度上對(duì)閥門(mén)的安全性能及其使用壽命有著較大影響。因此，必須認(rèn)真規(guī)范地執(zhí)行相關(guān)程序以保證施工的質(zhì)量。金屬閥門(mén)防腐處理的質(zhì)量是部件安全性能及其使用壽命的直接影響因素，因此，提高防腐質(zhì)量是達(dá)成增產(chǎn)降耗目的的重點(diǎn)所在。

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