
金屬(shǔ)閥門腐蝕有兩種(zhǒng)形態,即(jí)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(píng)價。金屬材(cái)料,石墨、玻璃、陶瓷和混凝土,按腐蝕率大(dà)小分4個等級:腐蝕(shí)速度小於0.05mm/a的為優(yōu)良;腐(fǔ)蝕速度在0.05~0.5mm/a的為良(liáng)好。

腐蝕速度在0.5~1.5mm/a的尚可使用;腐蝕速度大於(yú)1.5mm/a的為不適用,閥門的密封(fēng)麵、閥杆、膜(mó)片、小彈(dàn)簧等閥件一般用一(yī)級材料,閥體(tǐ)、閥(fá)蓋等適(shì)用二級或三級材料,用於(yú)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。
1、均勻腐蝕
均勻腐蝕是在金屬的全(quán)部表麵(miàn)上進行。如(rú)不鏽鋼、鋁、鈦(tài)等在氧(yǎng)化環境中產生的一層保護膜,膜下金屬狀態腐(fǔ)蝕均勻。還有一種現象,金屬表麵腐蝕剝落,這種腐(fǔ)蝕最危險的。
2、局部腐蝕
局部腐(fǔ)蝕發生在金屬的局部位置上,它的形態有孔蝕(shí)、縫隙腐蝕、晶間(jiān)腐蝕、脫層腐蝕、應力腐蝕、疲勞腐蝕、選擇性腐蝕、磨損腐(fǔ)蝕、空泡腐(fǔ)蝕(shí)、摩振腐蝕、氫蝕等。
點蝕通常(cháng)發生在鈍化膜或保護膜(mó)的金屬上,是由於金屬表麵存在缺陷,溶液(yè)中能(néng)破壞鈍化膜的活(huó)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最大的腐蝕形態之一。縫隙腐蝕發生在焊、鉚、墊片或沉澱物下麵等環境,它是孔蝕的一種特殊形態。防止方法是消除縫隙。
晶間腐蝕是從表麵沿晶界深入金屬內部,使(shǐ)晶界呈網狀腐蝕。產生晶間(jiān)腐蝕除晶界沉澱積雜質外,主要是熱處理和冷加工不當所致。奧氏體不(bú)鏽鋼的焊接縫兩側容易產生(shēng)貧鉻區而(ér)遭到腐蝕。奧氏(shì)體不鏽鋼晶間腐(fǔ)蝕是常見的和最危險的腐蝕形態。防止奧氏體不鏽(xiù)鋼閥件產生晶(jīng)間腐蝕方法有:進行“固溶淬火”處理,即加熱至1100℃左右(yòu)水淬,選用(yòng)含有鈦和(hé)铌,而含碳量在0.03%以下的奧氏體不鏽鋼,減少碳化鉻的產(chǎn)生。
脫層腐蝕發生在層狀(zhuàng)結構中,腐(fǔ)蝕先垂直向內發展,後腐蝕表麵平行的物質,在腐蝕物的脹力下,使表麵呈層狀剝落。
應力腐蝕發生在腐蝕(shí)和拉應力同時作用下產生的(de)破裂。防(fáng)止應力腐蝕的方法;通過熱(rè)處理消除或減少焊接,冷加工(gōng)中產生的應(yīng)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(shí)塗料。添加緩蝕劑、施加(jiā)壓應力等措施。
腐蝕(shí)疲勞發生在交變應力腐蝕的共(gòng)同作用的(de)部位,使金屬破裂。可(kě)進行熱處理消除或減少應(yīng)力,表麵噴丸處理以及(jí)電鍍(dù)鋅(xīn)、鉻、鎳等,但要(yào)注意鍍層不可有拉應力(lì)和氫擴散現象。
選擇性腐(fǔ)蝕發生在不同成分和雜質的材料(liào)中(zhōng),在一定環境中,有一部分元素(sù)被腐蝕浸出,剩下未腐蝕的元素呈海綿(mián)狀。常見有黃銅(tóng)脫鋅(xīn)、銅合金脫鋁(lǚ)、鑄鐵石墨化等。
磨損腐蝕是流(liú)體對金屬磨損和腐蝕交替(tì)作用所產生的一種腐蝕形態,是閥門常(cháng)見(jiàn)的一種腐蝕,這種腐蝕以發(fā)生在密封麵為多。防止方法:選用耐腐蝕、耐(nài)磨損的材料,改(gǎi)進結構設計,采用陰極保(bǎo)護等。
空泡腐蝕又(yòu)稱空(kōng)蝕和氣(qì)蝕,是(shì)磨(mó)損腐蝕的一種特殊形態。它是流體中產生的氣泡(pào),在破滅時(shí)產生的衝擊波,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。然後再腐蝕成膜,這(zhè)種過程不斷反複,使金屬(shǔ)腐蝕。防止空泡腐蝕的方法,可(kě)選用耐空泡腐蝕(shí)材料,光潔度高的加(jiā)工麵,彈性保護層和陰極保護等(děng)。
摩振腐蝕是相互接觸的兩部件同時承受載荷,接觸麵由於振動(dòng)和滑動引起的破(pò)壞。摩振腐(fǔ)蝕發(fā)生在螺栓連(lián)接(jiē)處,閥杆與關閉件連接處、滾(gǔn)珠軸承與軸(zhóu)之間(jiān)等部位上。可以采用塗潤(rùn)滑油脂,減少摩擦,表麵磷化,選用硬質合金,以及用噴瓦處(chù)理或冷加工提高表麵硬度方法防護。
腐蝕是化(huà)學反映中產生的氫原子擴散(sàn)到金屬內部引起的破壞,其(qí)形態有氫鼓泡(pào)、氫(qīng)脆和氫蝕。強鋼和含(hán)有非金屬(shǔ)的鋼易容易發生氫鼓泡。石油中含有硫化物、氫化物時容易產生氫鼓泡。采(cǎi)用無空穴的鎮靜鋼代替有空穴的沸騰鋼,取用橡膠和(hé)塑料保護,加緩蝕劑(jì)等可防止鼓(gǔ)泡。
強鋼(gāng)中晶格高度變性,氫原子進入後,4晶格應變更大,引起金融(róng)脆化。應選用含鎳和鉛的合金鋼,避免選用氫脆性大的高(gāo)強鋼,焊接(jiē)、電鍍、酸洗(xǐ)中避免或減少氫脆現象。高溫、高壓下氫進入金屬內,與一種組合會元素產(chǎn)生化學反應而破壞,稱為氫(qīng)蝕。奧氏體不鏽鋼完(wán)全耐高溫氫蝕。
3、非金屬腐蝕
非金屬腐蝕與金屬(shǔ)腐蝕(shí)大小一樣,絕大多數非金屬材料(liào)是非電導體,一般不會產生(shēng)電化(huà)學腐蝕,而是純粹的(de)化學或物(wù)理作用的腐蝕,這是與金屬腐蝕的主要區別。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(shí),許多是物理作用引起的(de),而金屬腐蝕物理作用極少見;非金屬(shǔ)內部腐蝕為常見(jiàn)現象,而金屬腐蝕則(zé)以(yǐ)表麵腐蝕為(wéi)主。
金屬材料與介質接觸後,溶液或氣體會(huì)逐漸擴(kuò)散到材料的內部,使非(fēi)金屬發生一係列腐蝕變化(huà),根據非金屬材料的種類和品(pǐn)種的不同,其腐蝕的形態各有不同。腐蝕的形態有溶解、溶脹、氣泡、軟化、會有(yǒu)分解、變色、變質、老化(huà)、硬化、斷裂等現象出現。但是,從全麵觀點來看,非金屬腐蝕性能大大地優於金(jīn)屬材(cái)料,而非金屬材料(liào)的強(qiáng)度(dù),耐溫性能卻低於金(jīn)屬材料。