如何進(jìn)行CKD電磁閥閥門(mén)研磨?
CKD電磁閥是磨損腐蝕的一種特殊形態(tài)。它是流體中產(chǎn)生的氣泡,在破滅時(shí)產(chǎn)生的沖擊波,壓力可高達400個(gè)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(guò)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。
CKD電磁閥蝕是相互接觸的兩部件同時(shí)承受載荷,接觸面由于振動(dòng)和滑動(dòng)引起的破壞。摩振腐蝕發(fā)生在螺栓連接處,閥桿與關(guān)閉件連接處、滾珠軸承與軸之間等部位上??梢圆捎猛繚櫥椭?,減少摩擦,表面磷化,選用硬質(zhì)合金,以及用噴瓦處理或冷加工提高表面硬度方法防護。
CKD電磁閥腐蝕是化學(xué)反映中產(chǎn)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(shí)容易產(chǎn)生氫鼓泡。采用無(wú)空穴的鎮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(jìn)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象。高溫、高壓下氫進(jìn)入金屬內,與一種組合會(huì )元素產(chǎn)生化學(xué)反應而破壞,稱(chēng)為氫蝕。奧氏體不銹鋼*耐高溫氫蝕。
二、金屬閥門(mén)的防腐措施
電化學(xué)腐蝕以各種形態(tài)腐蝕金屬,它不僅作用于兩種金屬之間,而且由于溶液的溶度差、氧氣的溶度差、金屬內部組織微小的差別,也會(huì )產(chǎn)生電位差,使腐蝕加劇。有的金屬本身是不耐蝕的,但它腐蝕后能產(chǎn)生非常的保護膜,即鈍化膜,可以阻止介質(zhì)的腐蝕。由此可見(jiàn),要達到金屬閥門(mén)防腐的目的,一是要消除電化學(xué)腐蝕;二是當電化學(xué)腐蝕消除不了;要能使金屬表面產(chǎn)生鈍化膜;三是選用沒(méi)有電化學(xué)腐蝕的非金屬材料代替金屬材料。下面介紹幾種防腐方法。
1、根據介質(zhì)選用耐蝕材料
在“閥門(mén)的選用”一節中,我們介紹了閥門(mén)常用材料所適用的介質(zhì),只不過(guò)是一般的介紹,在實(shí)際中,介質(zhì)的腐蝕是非常的復雜的,即使在用一介質(zhì)中使用的閥門(mén)材料一樣,介質(zhì)的濃度、溫度、壓力不同,介質(zhì)對材料腐蝕也不一樣。介質(zhì)溫度每升高10℃,腐蝕速度約增加1~3倍。介質(zhì)濃度對閥門(mén)材料腐蝕影響很大,如鉛處在濃度小的硫酸中,腐蝕很小,當濃度過(guò)96%時(shí),腐蝕急劇上升。而碳鋼相反,在硫酸濃度為50%左右時(shí)腐蝕嚴重,當濃度增加到6%以上時(shí),腐蝕反而急劇下降。有如鋁在濃度80%以上的濃硝酸中腐蝕性很強,但在中、低濃度的硝酸中腐蝕反而嚴重。不銹鋼雖說(shuō)對稀硝酸耐蝕性很強,但在95%以上的濃硝酸中腐蝕反而加重。
從以上幾例可以看出,正確選用閥門(mén)材料應根據具體情況,分析各種影響腐蝕因素,按有關(guān)防腐手冊選用材料。
2、采用非金屬材料
非CKD電磁閥金屬耐腐蝕性?xún)?yōu)良,只要閥門(mén)使用溫度和壓力符合非金屬材料的要求,不但能解決腐蝕問(wèn)題,而且可節省貴重金屬。閥門(mén)的閥體、閥蓋、襯里、密封面等常用非金屬材料制作,至于墊片,填料主要死非金屬材料制作的。用聚四氟乙稀、氯化聚醚等塑料、以及用天然橡膠、氯丁橡膠、丁晴橡膠等橡膠做閥門(mén)襯里,而閥體、閥蓋主體是一般鑄鐵、碳鋼制成。即了閥門(mén)強度,又了閥門(mén)不受腐蝕。夾管閥也是根據橡膠的優(yōu)良耐腐蝕性能和優(yōu)異變性能而設計出來(lái)的?,F在越來(lái)越對的用尼龍、聚四氟乙稀等塑料,用天然橡膠和合成橡膠做各種各樣的密封面,密封圈,用于各類(lèi)閥門(mén)上,這些用作密封面的非金屬材料,不但耐腐蝕性,而且密封性能,特別適于帶顆粒介質(zhì)中使用。當然,它們的強度和耐熱性都較低,應用的范圍受到限制。柔性石墨的出現,使非金屬進(jìn)入了高溫領(lǐng)域,解決了難以解決的填料和墊片泄露問(wèn)題,而且是很的高溫潤滑劑。
3、添加緩蝕劑
在腐蝕介質(zhì)和腐蝕物中加入少量其他特殊物質(zhì),能夠大大地減緩金屬腐蝕的速度,這種特殊物質(zhì)稱(chēng)為緩蝕劑。
緩蝕劑控制腐蝕的機理,是它促進(jìn)了電池的極化。緩蝕劑主要用于介質(zhì)和填料處。介質(zhì)中添加緩蝕劑,可使設備和閥門(mén)的腐蝕減緩,如鉻鎳不銹鋼在不含氧的硫酸中,很大的溶度范圍內成火化態(tài),腐蝕較嚴重,但加入少量硫酸銅或硝酸等氧化劑,可使不銹鋼轉變鈍態(tài),表面生成一層保護膜,阻止介質(zhì)的的浸蝕,在鹽酸中,如果加入少量氧化劑,可降低對鈦的腐蝕。閥門(mén)試壓常用水作試壓的介質(zhì),容易引起閥門(mén)的腐蝕,在水中添加少量可以防止水對閥門(mén)的腐蝕。石棉填料中含有氯化物,對閥桿腐蝕很大,如果采用蒸鎦水洗滌方法可降低氯化物的含量,但這種方法在實(shí)施中困難很多,不可普通推廣,酯適于特殊的需要。
為了保護閥桿,防止石棉填料的腐蝕,在石棉填料中,在閥桿上涂充緩蝕劑和犧牲金屬。緩蝕劑由、鉻酸鈉能使閥桿表面生成一層鈍化膜,提高閥桿的耐蝕能力;溶劑能使緩蝕劑慢慢地溶解,而且能起潤滑作用;在石棉中添加鋅粉作犧牲金屬,實(shí)際上,鋅也是一種緩蝕劑,它能首先與石棉中的氯化物結合,使氯化物與閥桿金屬接觸機會(huì )大為減少,從而達到防腐目的。涂料中如果加入了紅丹、鉛酸鈣等緩蝕劑,噴刷在閥門(mén)表面能防止大氣的腐蝕。
4、電化學(xué)保護
電化學(xué)保護有陽(yáng)極保護和陰極保護兩種。所謂陽(yáng)極保護,就是以保護金屬為陽(yáng)極導入外加直電流,使陽(yáng)極電位向正的方向增加,當增加到一定值時(shí),金屬陽(yáng)極表面生成一層致密的保護膜,即為鈍化膜,這時(shí)金屬陰極的腐蝕急劇減少。陽(yáng)極保護適于容易鈍化的金屬。所謂陰極保護,就是將被保護金屬作陰極,外加直流電,使其電位向負的方向降低,為其達到一定電位值時(shí),腐蝕電流速度減少,金屬得到保護。此外,陰極保護可用電極電位比被保護金屬更負的金屬來(lái)保護被保護金屬。如用鋅保護鐵,鋅被腐蝕,鋅叫做犧牲金屬。在實(shí)踐中,陽(yáng)極保護采用較少,陰極保護應用較多。大型的閥門(mén)和閥門(mén)采用這種陰極保護法,是一種經(jīng)濟簡(jiǎn)便又行之有效的方法。石棉填料中添加鋅,保護閥桿也屬于陰極保護法。
5、金屬表面處理
金屬表面處理工藝比安眠鍍層、表面滲透、表面氧化鈍化等。其目的提高金屬耐蝕能力,改善金屬的機械能能。表面處理的閥門(mén)上應用廣泛。
CKD電磁閥閥門(mén)連接螺銓常用鍍鋅、鍍鉻、氧化(發(fā)藍)處理提高耐大氣、耐介質(zhì)腐蝕的能力。其他緊固件除采用上述方法處理外,還根據情況采用磷化等表面處理。
密封面以及口徑不大的關(guān)閉件,常采用滲氮、滲硼等表面工藝,提高它的耐蝕性和耐磨性。38CrMoAlA制作的閥瓣,滲氮層≥0.4mm。
閥桿防腐問(wèn)題是被人們所重視的問(wèn)題,積累了豐富的經(jīng)驗,常采用滲氮、滲硼、鍍鉻、鍍鎳等表面處理工藝,提高它的耐蝕性,耐蝕性和耐磨擦傷性能。不同額表面處理應適于不同的閥桿材質(zhì)和工作環(huán)境,在大氣、水蒸氣介質(zhì)與石棉填料接觸的閥桿,可采用鍍硬鉻、氣體氮化工藝(不銹鋼不宜采用離子氮化工藝);在硫化氫大氣環(huán)境中的閥采用電鍍高磷鎳鍍層有較的防護性能;38CrMoAlA采用離子和氣體氮化也可耐蝕,但不宜采用硬鉻鍍層;2Cr13經(jīng)過(guò)調質(zhì)后能耐氨氣腐蝕,采用氣體氮化的碳鋼也能耐氨的腐蝕,而所有磷鎳鍍層不耐氨腐蝕;經(jīng)過(guò)氣體氮化38CrMoAlA材料具有優(yōu)良的耐蝕性能和綜合性能,用它制作閥桿為多。
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