Hoe corrosiebestendig is het materiaal van klephandwielen?

Op industrieel veld zijn kleppen belangrijke controle -componenten in vloeistofafgiftesystemen en hun prestatiebetrouwbaarheid is cruciaal. Klephandwielen zijn belangrijke apparaten voor werkkleppen, en de corrosieweerstand van hun materialen beïnvloedt direct de levensduur van de klep, operationele stabiliteit en de veiligheid van het hele systeem.

Inhoudsopgave

1. Classificatie van gemeenschappelijke materialen voor klephandwielen

2. Test van corrosieweerstand van klephandwielenmaterialen in verschillende industriële omgevingen

3. Testmethoden en gegevensvergelijking van materiaalcorrosieweerstand

4. Maatregelen om de corrosieweerstand van klephandwielenmaterialen te verbeteren

5. Conclusie

1. Classificatie van gemeenschappelijke materialen voor klephandwielen

● Metaalmateriaal

Koolstofstaal: koolstofstaal is een relatief veel voorkomend en relatief goedkoop materiaal. In het algemeen droge omgevingen en niet-corrosieve media, koolstofstaalklephandwielenkan goede mechanische eigenschappen en uiterlijk behouden. Eenmaal blootgesteld aan vochtige lucht, water en corrosieve chemische media, is koolstofstaal echter zeer gemakkelijk te oxideren en te produceren roest, wat het uiterlijk van het handwiel beïnvloedt. In ernstige gevallen kan het zelfs zijn mechanische sterkte verminderen en operationeel falen veroorzaken. In sommige magazijnomgevingen met een hoge luchtvochtigheid kunnen koolstofstalen handwielen die geen speciale anti-corrosie-behandeling hebben ondergaan, in slechts enkele maanden duidelijke roestvlekken hebben.

Roestvrij staal: roestvrij staal wordt veel gebruikt bij de productie van klephandwielen vanwege de goede corrosieweerstand. Veelvoorkomende zijn 304 roestvrij staal en 316 roestvrij staal. 304 roestvrij staal heeft een zekere mate van corrosieweerstand en kan weerstand bieden aan zwakke corrosieve media zoals atmosfeer en water. In gewone binnenomgevingen en enkele industriële scenario's met lage corrosieweerstandsvereisten, presteren 304 roestvrijstalen handwielen stabiel. In omgevingen die corrosieve ionen bevatten, zoals chloride -ionen, zal de corrosieweerstand ervan worden aangevochten. 316 roestvrij staal heeft daarentegen de weerstand tegen corrosieve media zoals chloriden aanzienlijk verbeterd als gevolg van de toevoeging van molybdeen en wordt breder gebruikt in mariene omgevingen, chemische industrieën en andere industrieën. In chemische planten in kustgebieden kunnen klephandwielen gemaakt van 316 roestvrij staal goede prestaties behouden in het geval van langdurig contact met zeewaternevel en chemische grondstoffen, en de levensduur kan tot meerdere jaren of zelfs langer zijn. ​

Koperlegering: koperlegering heeft een goede thermische geleidbaarheid, elektrische geleidbaarheid en bepaalde corrosieweerstand. Veelvoorkomende zijn messing en brons. Brass heeft een goede corrosieweerstand in de atmosferische omgeving en een oxidefilm zal op het oppervlak worden gevormd om verdere corrosie te voorkomen. In sommige zure media zal de corrosieweerstand van messing echter afnemen. Bronze heeft een betere weerstand van zeewatercorrosie. Op het gebied van scheepsbouw, bronsHandwiel in de klepworden veel gebruikt om zeewaterkleppen te regelen, die effectief de erosie van zeewater kunnen weerstaan ​​en de langdurige stabiele werking van het scheepsklepsysteem kunnen waarborgen.

● Niet-metalen materialen

Plastic: klephandwielen gemaakt van plastic hebben de voordelen van lichtgewicht, lage kosten, goede isolatie, enz., En vertoont ook een goede corrosieweerstand in sommige specifieke chemische media. Handwielen gemaakt van polypropyleen (PP) hebben bijvoorbeeld een goede tolerantie voor de meeste zuur-, alkali- en zoutoplossingen. In sommige chemische, voedsel- en drinkindustrie worden ze gebruikt om kleppen van sommige vloeistof- of gasmedia te regelen die niet zeer corrosief zijn. De mechanische sterkte van plastic materialen is echter relatief laag en ze zijn echter gemakkelijk te vervormen in omgevingen met hoge temperaturen. Ze kunnen verouderen als ze lange tijd worden blootgesteld aan zonlicht, wat hun levensduur en corrosieweerstand beïnvloedt. ​

Rubber: rubberen materialen worden meestal gebruikt in sommige klephandwielen die een betere afdicht- en bufferingsprestaties vereisen. Na vulkanisatie heeft natuurlijk rubber een zekere corrosieweerstand tegen niet-oxiderende zuren, alkalis en zouten. In sterke oxidatiemiddelen (zoals salpeterzuur, geconcentreerd zwavelzuur, enz.), Will echter, rubber oplosmiddelen, en bepaalde organische oplosmiddelen, zullen rubber opzwellen, leeftijd en andere fenomenen, wat resulteert in prestatieafbraak. Bij sommige normale temperatuur kunnen echter niet-streng corrosieve watersystemen of lagedrukgassensystemen echter, rubberen handwielafdichtingen een effectieve rol spelen en een bepaalde mate van corrosieweerstand spelen.

2. Test van corrosieweerstand van klephandwielenmaterialen in verschillende industriële omgevingen

1. Chemische industrie

De chemische industrie omvat veel zeer corrosieve chemische media, zoals sterke zuren zoals zwavelzuur, zoutzuur en salpeterzuur, sterke alkalis zoals natriumhydroxide en verschillende zoutoplossingen. In een dergelijke omgeving is de corrosieweerstand van het handwielmateriaal van de klep extreem hoog. In de workshop van de zwavelzuurproductie moet de klep bijvoorbeeld vaak worden geopend en gesloten om de stroom van zwavelzuur te regelen. Als een handwiel met een koolstofstaal wordt gebruikt, wordt dit binnenkort gecorrodeerd door zwavelzuur, wat resulteert in het niet werken van normaal. Op dit moment worden hooglegeringsstaal (zoals roestvrij staal dat hoog chroom en hoog nikkel bevat) of speciale anti-corosie behandelde materialen gebruikt om handwielen te maken om aan de behoeften van langdurig gebruik te voldoen. Volgens relevante statistieken, in de chemische industrie, zijn de kosten van klepreparatie of vervanging als gevolg van onvoldoende corrosieweerstand van het materiaal goed voor 30% - 40% van de totale onderhoudskosten voor apparatuur. ​

2. Mariene industrie

De mariene omgeving wordt gekenmerkt door een hoog zoutgehalte, hoge luchtvochtigheid en zeewatererosie. Op schepen moet het klepsysteem vaak worden bediend om de instroom en uitstroom van zeewater, de regulering van ballastwater, enz. Te regelen, enz. Het hoofdcomponent van zeewater is natriumchloride, wat zeer corrosief is voor metalen materialen. Op een klein schip dat bijvoorbeeld geen geschikte anti-corrosiemaatregelen heeft genomen, hadden de handwielen van de koolstofstaalklep na een half jaar gebruik ernstige corrosiekuilen op het oppervlak, waardoor het erg moeilijk was om te werken. Handwielen gemaakt van brons of 316 roestvrij staal kunnen echter enkele jaren stabiel worden gebruikt in de mariene omgeving, waardoor de betrouwbaarheid en de levensduur van het schipverklepsysteem aanzienlijk wordt verbeterd. In grote faciliteiten zoals offshore -platforms zijn de corrosieweerstandsvereisten voor handwielmaterialen van de klep strenger. Naast het gebruik van hoogwaardige corrosiebestendige metaalmaterialen, worden ook extra anti-corrosie-coatingbehandelingen uitgevoerd om een ​​stabiele werking op lange termijn in harde mariene omgevingen te garanderen. ​

3. Voedsel- en drankenindustrie

De voedsel- en drankenindustrie heeft extreem hoge vereisten voor hygiëne, en sommige productieprocessen zullen ook in contact komen met sommige corrosieve media, zoals zure dranken, wasmiddelen, enz. In deze omgeving,Handwiel van de poortklepMoet niet alleen een goede corrosieweerstand hebben, maar ook voldoen aan de voedselhygiëne en veiligheidsnormen. Plastic materialen (zoals PP, PE, enz. Die voldoen aan de normen van voedingskwaliteit) en roestvrijstalen materialen worden veel gebruikt in deze industrie. Plastic materialen kunnen corrosie van zure dranken effectief weerstaan ​​en zijn niet vatbaar voor bacteriegroei; Roestvrijstalen materialen hebben een goede corrosieweerstand en hygiëne en het oppervlak is glad en gemakkelijk te reinigen.

3. Testmethoden en gegevensvergelijking van materiaalcorrosieweerstand

● Zoutspraytest

Zoutspray -test is een veelgebruikte methode om de corrosieweerstand van materialen te testen. In een bepaalde temperatuur (meestal 35 graden), relatieve vochtigheid (ongeveer 95%) en concentratie zoutspray (voornamelijk NaCl), wordt het testmateriaal geëvalueerd om zijn zoutspraycorrosieweerstand te verkrijgen. Het volgende is een vergelijking van sommige gegevens uit zoutspraytests op verschillende gemeenschappelijke klephandwielenmaterialen

Uit de gegevens blijkt dat in de zoutspray -testomgeving de corrosieweerstand van verschillende materialen aanzienlijk varieert. Koolstofstaal heeft de ergste corrosieweerstand en ernstige corrosie treedt in een korte periode voor; 304 roestvrij staal en messing hebben een bepaalde corrosieweerstand, maar vergeleken met 316 roestvrij staal en polypropyleen (PP), is hun corrosieweerstand nog steeds een bepaalde afstand; 316 roestvrij staal en polypropyleen (PP) vertonen een goede weerstand tegen zoutspraycorrosie, met name polypropyleen (PP), wat bijna geen duidelijke verandering heeft in de langdurige zoutspraytest. ​

● Chemisch medium onderdompelingstest

Om de chemische media realistischer te simulerenHandwiel in stopklepworden ook blootgesteld aan in verschillende industriële omgevingen, worden ook chemische medium onderdompelingstests uitgevoerd. Verschillende gemeenschappelijke chemische media worden geselecteerd, zoals 5% zwavelzuuroplossing, 10% natriumhydroxide -oplossing, 3% natriumchloride -oplossing, enz., En handwielmonsters van verschillende materialen worden erin ondergedompeld om hun corrosieomstandigheden te observeren. Het volgende is de prestaties van sommige materialen nadat ze gedurende een bepaalde periode in verschillende chemische media zijn ondergedompeld:

Uit de gegevens blijkt dat in de onderdompelingstests in verschillende chemische media 316 roestvrij staal en polypropyleen (PP) nog steeds een goede corrosieresistentie vertoonden en er was geen duidelijk corrosiefenomeen in een verscheidenheid aan chemische media. 304 roestvrij staal had enige corrosie in zwavelzuuroplossing en natriumchloride -oplossing, maar de mate van corrosie was lichter dan die van koolstofstaal en messing. Koolstofstaal vertoonde ernstige corrosie in alle drie de chemische media, die aantoont dat het niet geschikt is als materiaal voor klephandwielen in een corrosieve chemische gemiddelde omgeving.

4. Maatregelen om de corrosieweerstand van klephandwielenmaterialen te verbeteren

1. Optimalisatie van materiaalselectie

Volgens verschillende gebruikomgevingen en mediakarakteristieken is de sleutel tot het verbeteren van de corrosieweerstand van klephandwielen om het materiaal van klephandwielen redelijk te selecteren. In zeer corrosieve omgevingen hebben materialen met sterke corrosieweerstand de voorkeur. In de sterke zuur- en alkali -omgeving van de chemische industrie worden bijvoorbeeld geselecteerd met een hoog legeringsstaal of speciale legeringsmaterialen; In mariene omgevingen worden 316 roestvrij staal, brons en andere materialen die resistent zijn tegen zeewatercorrosie gebruikt; In de voedsel- en drankenindustrie worden plastic of roestvrijstalen materialen die voldoen aan de normen van de voedselhygiëne en bepaalde corrosieweerstand hebben geselecteerd. ​

2. Toepassing van oppervlaktebehandelingstechnologie

Coatingbehandeling: Coating Het oppervlak van klephandwielen is een veel voorkomende methode om de corrosieweerstand te verbeteren. Hot-dip galvaniserende coating kan bijvoorbeeld een zinklaag vormen op het oppervlak van de handwielen van het koolstofstaal, waardoor lucht en water effectief isoleert en de corrosieweerstand wordt verbeterd. Hot-dip galvaniserende coating wordt op sommigen veel gebruiktMassief handwielbuitenshuis gebruikt, die de levensduur van de handwielen kunnen verlengen door 2-3 tijden. Bovendien zijn er epoxy -coatings, polyurethaancoatings, enz. Deze coatings hebben een goede hechting en chemische corrosieweerstand, die extra bescherming kunnen bieden voor de handwielen.

Electroplating: Electroplating is ook een veelgebruikte oppervlaktebehandelingstechnologie. Door elektropleren kan een laag metaal met goede corrosieweerstand, zoals chroomplaten, nikkelplating, enz. Op het metaaloppervlak worden uitgeplaat. De chromen platerende laag heeft de voordelen van een hoge hardheid, goede slijtvastheid en sterke corrosieweerstand, die de uiterlijkkwaliteit en de corrosieweerstand van het handwiel aanzienlijk kunnen verbeteren. In sommige gevallen waar de uiterlijkvereisten hoog zijn en een zekere mate van corrosieweerstand vereist is, worden verchroomde klephandwielen breder gebruikt. ​

3. Regelmatig onderhoud en zorg

Regelmatig onderhoud en verzorging van klephandwielen kunnen potentiële corrosieproblemen tijdig detecteren en aanpakken en hun levensduur verlengen. Reinig bijvoorbeeld regelmatig het handwiel om vuil, stof en corrosieve media te verwijderen die aan het oppervlak kunnen worden bevestigd; Controleer of er tekenen van corrosie zijn op het oppervlak van het handwiel. Zodra een lichte corrosie is gevonden, repareer je het in de tijd, zoals het schuren met schuurpapier en vervolgens opnieuw coderen. In sommige grote industriële faciliteiten zal een gedetailleerd kleponderhoudsplan worden geformuleerd en zijn er ook duidelijke voorschriften en operationele procedures voor het onderhoud van het handwiel om de stabiele werking van het klepsysteem op de lange termijn te waarborgen.

5. Conclusie

De corrosieweerstand vanKlephandwielenMaterialen zijn gerelateerd aan hun applicatie -effecten in verschillende industrieën. Door de analyse van de corrosieweerstand van gemeenschappelijke metalen en niet-metalen materialen en de omgevingstests van verschillende industrieën, is te zien dat redelijke materiaalselectie, het gebruik van effectieve oppervlaktebehandelingstechnologie en regelmatig onderhoud de sleutel zijn om hun corrosieweerstand te verbeteren. Met de ontwikkeling van industriële technologie neemt de vereisten voor de corrosieweerstand van handklephandmaterialen geleidelijk toe. Relevante partijen moeten de voortgang van de materiaalwetenschap bijhouden en beter corrosiebestendig materiaal ontwikkelen om aan de behoeften van de industrie te voldoen en de industrie te helpen zich efficiënt en stabiel te ontwikkelen.