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工業(yè)閥門腐蝕類型均勻腐蝕，局部腐蝕原因介紹

發(fā)布時間：2019-04-29 09:51:01 發(fā)布人：wjbf

閥門是工業(yè)生產中常用的部件，在管道安裝及化工泵安裝中，閥門是很常用的控制設備，閥門的類型很多種，在工業(yè)生產中使用的閥門通常具有防腐性，液體腐蝕是材料在各種環(huán)境的作用下發(fā)生的破壞和變質。金屬的腐蝕主要是化學腐蝕和點化學腐蝕引起的，非金屬材料的腐蝕一般是直接的化學和物理作用引起的破壞。腐蝕是引起閥門損壞的重要因素之一，因此，在閥門使用中，防腐保護是首先考慮的問題。
金屬閥門腐蝕有兩種形態(tài)，即均勻腐蝕和局部腐蝕。均勻腐蝕的速度可用年平均腐蝕率來評價。金屬材料，石墨、玻璃、陶瓷和混凝土，按腐蝕率大小分4個等級：腐蝕速度小于0.05mm/a的為優(yōu)良;腐蝕速度在0.05~0.5mm/a的為良好;腐蝕速度在 0.5~1.5mm/a的尚可使用;腐蝕速度大于1.5mm/a的為不適用，閥門的密封面、閥桿、膜片、小彈簧等閥件一般用一級材料，閥體、閥蓋等適用二級或三級材料，用于高壓、劇毒、易燃、易爆、放射性介質的閥門，則選用腐蝕性很小的材料。
閥門腐蝕

1、均勻腐蝕
均勻腐蝕是在金屬的全部表面上進行。如不銹鋼、鋁、鈦等在氧化環(huán)境中產生的一層保護膜，膜下金屬狀態(tài)腐蝕均勻。還有一種現(xiàn)象，金屬表面腐蝕剝落，這種腐蝕危險的。
2、非金屬腐蝕
非金屬腐蝕與金屬腐蝕大小一樣，絕大多數(shù)非金屬材料是非電導體，一般不會產生電化學腐蝕，而是純粹的化學或物理作用的腐蝕，這是與金屬腐蝕的主要區(qū)別。非金屬腐蝕不一定失重而往往是增重，對金屬腐蝕來說失重是主要的，非金屬腐蝕，許多是物理作用引起的，而金屬腐蝕物理作用極少見;非金屬內部腐蝕為常見現(xiàn)象，而金屬腐蝕則以表面腐蝕為主。
金屬材料與介質接觸后，溶液或氣體會逐漸擴散到材料的內部，使非金屬發(fā)生一系列腐蝕變化，根據(jù)非金屬材料的種類和品種的不同，其腐蝕的形態(tài)各有不同。腐蝕的形態(tài)有溶解、溶脹、氣泡、軟化、會有分解、變色、變質、老化、硬化、斷裂等現(xiàn)象出現(xiàn)。但是，從全面觀點來看，非金屬腐蝕性能大大地優(yōu)于金屬材料，而非金屬材料的強度，耐溫性能卻低于金屬材料。
3、局部腐蝕
局部腐蝕發(fā)生在金屬的局部位置上，它的形態(tài)有孔蝕、縫隙腐蝕、晶間腐蝕、脫層腐蝕、應力腐蝕、疲勞腐蝕、選擇性腐蝕、磨損腐蝕、空泡腐蝕、摩振腐蝕、氫蝕等。
點蝕通常發(fā)生在鈍化膜或保護膜的金屬上，是由于金屬表面存在缺陷，溶液中能破壞鈍化膜的活性離子，使鈍化膜局部破壞，伸入金屬內部，成為蝕孔，它是金屬破壞性和隱患大的腐蝕形態(tài)之一。
縫隙腐蝕發(fā)生在焊、鉚、墊片或沉淀物下面等環(huán)境，它是孔蝕的一種特殊形態(tài)。防止方法是消除縫隙。
脫層腐蝕發(fā)生在層狀結構中，腐蝕先垂直向內發(fā)展，后腐蝕表面平行的物質，在腐蝕物的脹力下，使表面呈層狀剝落。
應力腐蝕發(fā)生在腐蝕和拉應力同時作用下產生的破裂。防止應力腐蝕的方法;通過熱處理消除或減少焊接，冷加工中產生的應力，改進不可理的閥門結構，避免應力集中，采用電化學保護、噴刷防蝕涂料。添加緩蝕劑、施加壓應力等措施。
腐蝕是化學反映中產生的氫原子擴散到金屬內部引起的破壞，其形態(tài)有氫鼓泡、氫脆和氫蝕。
強鋼和含有非金屬的鋼易容易發(fā)生氫鼓泡。石油中含有硫化物、氫化物時容易產生氫鼓泡。采用無空穴的鎮(zhèn)靜鋼代替有空穴的沸騰鋼，取用橡膠和塑料保護，加緩蝕劑等可防止鼓泡。
強鋼中晶格高度變性，氫原子進入后，4晶格應變更大，引起金融脆化。應選用含鎳和鉛的合金鋼，避免選用氫脆性大的高強鋼，焊接、電鍍、酸洗中避免或減少氫脆現(xiàn)象。高溫、高壓下氫進入金屬內，與一種組合會元素產生化學反應而破壞，稱為氫蝕。奧氏體不銹鋼完全耐高溫氫蝕。
腐蝕疲勞發(fā)生在交變應力腐蝕的共同作用的部位，使金屬破裂?？蛇M行熱處理消除或減少應力，表面噴丸處理以及電鍍鋅、鉻、鎳等，但要注意鍍層不可有拉應力和氫擴散現(xiàn)象。
選擇性腐蝕發(fā)生在不同成分和雜質的材料中，在一定環(huán)境中，有一部分元素被腐蝕浸出，剩下未腐蝕的元素呈海綿狀。常見有黃銅脫鋅、銅合金脫鋁、鑄鐵石墨化等。
磨損腐蝕是流體對金屬磨損和腐蝕交替作用所產生的一種腐蝕形態(tài)，是閥門常見的一種腐蝕，這種腐蝕以發(fā)生在密封面為多。防止方法：選用耐腐蝕、耐磨損的材料，改進結構設計，采用陰極保護等。
空泡腐蝕又稱空蝕和氣蝕，是磨損腐蝕的一種特殊形態(tài)。它是流體中產生的氣泡，在破滅時產生的沖擊波，壓力可高達400個大氣壓，使金屬保護膜破壞，甚至撕裂金屬粒子。然后再腐蝕成膜，這種過程不斷反復，使金屬腐蝕。防止空泡腐蝕的方法，可選用耐空泡腐蝕材料，光潔度高的加工面，彈性保護層和陰極保護等。

摩振腐蝕是相互接觸的兩部件同時承受載荷，接觸面由于振動和滑動引起的破壞。摩振腐蝕發(fā)生在螺栓連接處，閥桿與關閉件連接處、滾珠軸承與軸之間等部位上。可以采用涂潤滑油脂，減少摩擦，表面磷化，選用硬質合金，以及用噴瓦處理或冷加工提高表面硬度方法防護。
晶間腐蝕是從表面沿晶界深入金屬內部，使晶界呈網狀腐蝕。產生晶間腐蝕除晶界沉淀積雜質外，主要是熱處理和冷加工不當所致。奧氏體不銹鋼的焊接縫兩側容易產生貧鉻區(qū)而遭到腐蝕。奧氏體不銹鋼晶間腐蝕是常見的和危險的腐蝕形態(tài)。防止奧氏體不銹鋼閥件產生晶間腐蝕方法有：進行“固溶淬火”處理，即加熱至1100℃左右水淬，選用含有鈦和鈮，而含碳量在0.03%以下的奧氏體不銹鋼，減少碳化鉻的產生。

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