Què tan resistent a la corrosió és el material de les rodes de la mà de la vàlvula?

En el camp industrial, les vàlvules són components de control clau en els sistemes de lliurament de fluids i la seva fiabilitat de rendiment és crucial. Les rodes de la mà de la vàlvula són dispositius importants per a les vàlvules operatives i la resistència a la corrosió dels seus materials afecta directament la vida útil de la vàlvula, l'estabilitat operativa i la seguretat de tot el sistema.

Taula de continguts

1. Classificació de materials comuns per a les rodes de la vàlvula

2. Test de resistència a la corrosió de les rodes de la vàlvula Materials en diferents entorns de la indústria

3. Mètodes de prova i comparació de dades de la resistència a la corrosió del material

4. Mesures per millorar la resistència a la corrosió de les rodes de la vàlvula Materials

5. Conclusió

1. Classificació de materials comuns per a les rodes de la vàlvula

● Material metàl·lic

Acer al carboni: l’acer al carboni és un material relativament comú i relativament baix. En entorns secs generals i suports no corrosius, acer al carbonirodes de mà de vàlvulapot mantenir bones propietats mecàniques i aparença. Tanmateix, un cop exposat a l’aire humit, l’aigua i els medis químics corrosius, l’acer al carboni és molt fàcil d’oxidar i produir rovell, cosa que afecta l’aparició de la roda de mà. En casos greus, fins i tot pot reduir la seva resistència mecànica i provocar una fallada operativa. Per exemple, en alguns entorns de magatzem amb alta humitat, les rodes de mà d’acer de carboni que no han estat sotmeses a un tractament especial contra la corrosió pot tenir taques òbvies evidents en pocs mesos.

Acer inoxidable: l’acer inoxidable s’utilitza àmpliament en la fabricació de rodes de mà de la vàlvula a causa de la seva bona resistència a la corrosió. Els comuns són 304 acer inoxidable i 316 acer inoxidable. 304 Acer inoxidable té un cert grau de resistència a la corrosió i pot resistir els mitjans corrosius dèbils com l’atmosfera i l’aigua. En entorns interiors ordinaris i alguns escenaris industrials amb requisits baixos de resistència a la corrosió, 304 rodes de mà d’acer inoxidable funcionen de manera estable. Tanmateix, en entorns que contenen ions corrosius com els ions de clorur, es posarà en dubte la seva resistència a la corrosió. En canvi, l'acer inoxidable 316 ha millorat significativament la seva resistència a medis corrosius com els clorurs a causa de l'addició de molibdè i s'utilitza més àmpliament en entorns marins, indústries químiques i altres indústries. A les plantes químiques a les zones costaneres, les rodes de mà de la vàlvula fabricades en acer inoxidable 316 poden mantenir un bon rendiment en el cas de contacte a llarg termini amb la boira de l’aigua de mar i les matèries primeres químiques, i la vida útil pot ser de fins a diversos anys o fins i tot més. ​

Aliatge de coure: aliatge de coure té una bona conductivitat tèrmica, conductivitat elèctrica i certa resistència a la corrosió. Els comuns són el llautó i el bronze. El llautó té una bona resistència a la corrosió en l’entorn atmosfèric i es formarà una pel·lícula d’òxid a la superfície per evitar més corrosió. Tanmateix, en alguns medis àcids, la resistència a la corrosió del llautó disminuirà. El bronze té una millor resistència a la corrosió de l’aigua de mar. Al camp de la construcció naval, bronzeRoda de mà en vàlvulas’utilitzen àmpliament per controlar les vàlvules d’aigua de mar, que poden resistir eficaçment l’erosió de l’aigua de mar i assegurar el funcionament estable a llarg termini del sistema de vàlvules del vaixell.

● Materials no metàl·lics

Plàstic: Les rodes de la mà de la vàlvula fetes de plàstic tenen els avantatges del pes lleuger, el baix cost, el bon aïllament, etc., i també mostren una bona resistència a la corrosió en alguns medis químics específics. Per exemple, les rodes manuals fetes de polipropilè (PP) tenen una bona tolerància a la majoria de solucions d’àcid, alcali i sal. En algunes indústries químiques, d’aliments i begudes, s’utilitzen per controlar vàlvules d’alguns medis líquids o de gas que no són altament corrosius. Tanmateix, la resistència mecànica dels materials plàstics és relativament baixa i són fàcils de deformar en ambients d’alta temperatura. Poden envellir si s’exposen a la llum del sol durant molt de temps, afectant la seva vida útil i la seva resistència a la corrosió. ​

Cautxet: Els materials de goma s’utilitzen generalment en algunes rodes de mà de la vàlvula que requereixen un millor rendiment de segellat i tampó. Després de la vulcanització, el cautxú natural té una certa resistència a la corrosió a àcids, alcalis i sals no oxidants. No obstant això, en oxidants forts (com l’àcid nítric, l’àcid sulfúric concentrat, etc.), els productes del petroli i certs dissolvents orgànics, el cautxú s’inflarà, l’edat i altres fenòmens, donant lloc a una degradació del rendiment. Tanmateix, en algunes temperatures normals, els sistemes d’aigua corrosius no fortament o els sistemes de gas de baixa pressió, els segells de rodes de goma poden tenir un paper efectiu i tenir un cert grau de resistència a la corrosió.

2. Test de resistència a la corrosió de les rodes de la vàlvula Materials en diferents entorns de la indústria

1. Indústria química

La indústria química implica molts medis químics altament corrosius, com ara àcids forts com l’àcid sulfúric, l’àcid clorhídric i l’àcid nítric, alcalis forts com l’hidròxid de sodi i diverses solucions de sal. En un entorn així, la resistència a la corrosió del material de les rodes de la vàlvula és extremadament alta. Per exemple, al taller de producció d’àcid sulfúric, la vàlvula s’ha d’obrir i tancar freqüentment per controlar el flux d’àcid sulfúric. Si s’utilitza una roda de mà d’acer de carboni, aviat serà corroïda per l’àcid sulfúric, donant lloc a un fracàs en funcionament normalment. En aquest moment, s’utilitzen materials d’aliatge alt (com l’acer inoxidable que contenen crom alt i níquel alt) o materials especials tractats amb anti-corrosió per fer rodes de mà per satisfer les necessitats d’ús a llarg termini. Segons les estadístiques rellevants, a la indústria química, el cost de la reparació o la substitució de les vàlvules a causa de la resistència a la corrosió insuficient del material representa un 30% - 40% del cost total de manteniment dels equips. ​

2. Indústria marina

L’entorn marí es caracteritza per l’alta salinitat, l’alta humitat i l’erosió de l’aigua de mar. En els vaixells, el sistema de vàlvules ha de ser operat amb freqüència per controlar l’entrada i la sortida de l’aigua de mar, la regulació de l’aigua de llast, etc. El component principal de l’aigua de mar és el clorur de sodi, molt corrosiu per als materials metàl·lics. Per exemple, en un petit vaixell que no adoptava mesures antiporrosió adequades, les rodes de mà de la vàlvula d’acer de carboni tenien fosses de corrosió greus a la superfície després de mig any d’ús, cosa que feia que sigui molt difícil funcionar. Tot i això, les rodes de mà fetes de bronze o 316 acer inoxidable es poden utilitzar de manera estable en l’entorn marí durant diversos anys, millorant molt la fiabilitat i la vida útil del sistema de vàlvules del vaixell. En grans instal·lacions, com ara plataformes fora del mar, els requisits de resistència a la corrosió per als materials de la vàlvula són més estrictes. A més d’utilitzar materials metàl·lics resistents a la corrosió d’alta qualitat, també es realitzen tractaments addicionals de recobriment anticorrosió per assegurar un funcionament estable a llarg termini en ambients marins durs. ​

3. Indústria d’aliments i begudes

La indústria d’aliments i begudes té requisits extremadament elevats per a la higiene, i alguns processos de producció també entraran en contacte amb alguns mitjans corrosius, com ara begudes àcides, detergents, etc. En aquest entorn,Roda de mà de la vàlvula de la portaNo només ha de tenir una bona resistència a la corrosió, sinó que també compleix els estàndards d’higiene i de seguretat dels aliments. Els materials plàstics (com PP, PE, etc. que compleixen els estàndards de grau alimentari) i els materials d’acer inoxidable s’utilitzen àmpliament en aquesta indústria. Els materials plàstics poden resistir eficaçment la corrosió de les begudes àcides i no són propensos al creixement dels bacteris; Els materials d’acer inoxidable tenen una bona resistència a la corrosió i la higiene, i la superfície és suau i fàcil de netejar.

3. Mètodes de prova i comparació de dades de la resistència a la corrosió del material

● Prova de polvorització de sal

La prova de polvorització de sal és un mètode d'ús comú per provar la resistència a la corrosió dels materials. En una certa temperatura (normalment 35 graus), humitat relativa (aproximadament el 95%) i la concentració de polvorització de sal (principalment NaCl), s’avalua el material de prova per obtenir la seva resistència a la corrosió de l’esprai de sal. A continuació, es fa una comparació d'algunes dades de proves de polvorització de sal en diversos materials comuns de rodes de la vàlvula

Les dades mostren que a l’entorn de prova de polvorització de sal, la resistència a la corrosió de diferents materials varia significativament. L’acer al carboni té la pitjor resistència a la corrosió i es produeix una corrosió greu en un curt període de temps; 304 Acer inoxidable i llautó tenen certa resistència a la corrosió, però en comparació amb 316 acer inoxidable i polipropilè (PP), la seva resistència a la corrosió continua sent una certa distància; 316 Acer inoxidable i polipropilè (PP) mostren una bona resistència a la corrosió de polvorització de sal, especialment el polipropilè (PP), que gairebé no té un canvi evident en la prova de polvorització de sal a llarg termini. ​

● Prova d’immersió de medi químic

Per tal de simular més de forma realista els mitjans químics queRoda de mà en vàlvula de paradaestan exposats en diferents entorns de la indústria, també es fan proves d’immersió de medi químic. Es seleccionen diversos medis químics comuns, com ara una solució d’àcid sulfúric del 5%, una solució d’hidròxid de sodi al 10%, una solució de clorur de sodi al 3%, etc., i les mostres de rodes de mà de diferents materials estan immersos per observar les seves condicions de corrosió. A continuació, es fa el rendiment d'alguns materials després d'haver estat immersos en diferents medis químics durant un període de temps determinat:

Les dades mostren que en les proves d’immersió en diferents medis químics, 316 d’acer inoxidable i polipropilè (PP) encara mostraven una bona resistència a la corrosió i no hi havia un fenomen de corrosió evident en diversos medis químics. 304 Acer inoxidable tenia certa corrosió en la solució d’àcid sulfúric i la solució de clorur de sodi, però el grau de corrosió era més lleuger que el de l’acer al carboni i el llautó. L’acer al carboni va mostrar una corrosió greu en els tres mitjans químics, cosa que demostra que no és adequat com a material per a les rodes de la mà de la vàlvula en un entorn químic corrosiu.

4. Mesures per millorar la resistència a la corrosió de les rodes de la vàlvula Materials

1. Optimització de selecció de materials

Segons diferents entorns i característiques dels mitjans, la clau per millorar la resistència a la corrosió de les rodes de la vàlvula és seleccionar raonablement el material de les rodes de la mà de la vàlvula. En entorns altament corrosius, es prefereixen materials amb una forta resistència a la corrosió. Per exemple, en l’entorn fort àcid i alcalí de la indústria química, es seleccionen materials d’aliatge elevat o aliatges especials; En ambients marins, s’utilitzen 316 acer inoxidable, bronze i altres materials resistents a la corrosió d’aigua de mar; A la indústria alimentària i begudes, es seleccionen materials de plàstic o acer inoxidable que compleixen els estàndards d’higiene alimentari i que tinguin certa resistència a la corrosió. ​

2. Aplicació de la tecnologia de tractament superficial

Tractament del recobriment: recobriment La superfície de les rodes de la mà de la vàlvula és un mètode comú per millorar la resistència a la corrosió. Per exemple, el recobriment galvanitzador de dipòsits calents pot formar una capa de zinc a la superfície de les rodes de mà d’acer de carboni, aïllant efectivament l’aire i l’aigua i millorant la seva resistència a la corrosió. El recobriment galvanitzador en calent s'utilitza àmpliament en algunsRoda de mà sòlidaS'utilitza a l'aire lliure, que pot ampliar la vida útil de les rodes de mà per 2-3 vegades. A més, hi ha recobriments epoxi, recobriments de poliuretà, etc. Aquests recobriments tenen una bona adhesió i resistència a la corrosió química, que poden proporcionar una protecció addicional per a les rodes de mà.

Electroplating: Electroplating també és una tecnologia de tractament de superfície utilitzada habitualment. Mitjançant l’electroplicació, es pot xapar una capa de metall amb una bona resistència a la corrosió, com ara xapat crom, xapat de níquel, etc. La capa de xapat crom té els avantatges de la gran duresa, la bona resistència al desgast i la forta resistència a la corrosió, que pot millorar significativament la qualitat de l’aspecte i la resistència a la corrosió de la roda de mà. En algunes ocasions en què els requisits d’aparició són alts i es requereix un cert grau de resistència a la corrosió, les rodes de mà de la vàlvula cromada són més utilitzades. ​

3. Manteniment i cura regular

El manteniment regular i la cura de les rodes de mà de la vàlvula poden detectar i afrontar possibles problemes de corrosió i ampliar la seva vida útil. Per exemple, netegeu regularment la roda de mà per eliminar la brutícia, la pols i els medis corrosius que es puguin unir a la superfície; Comproveu si hi ha signes de corrosió a la superfície de la roda de mà. Un cop trobada una corrosió lleu, repareu-la a temps, com ara polir-la amb paper de sorra i tornar-la a recobrir. En algunes grans instal·lacions industrials, es formularà un pla de manteniment de vàlvules detallat i també hi ha regulacions clares i procediments operatius per al manteniment del rodó de mà per assegurar el funcionament estable a llarg termini del sistema de vàlvules.

5. Conclusió

La resistència a la corrosió deRodes de mà de vàlvulaEls materials estan relacionats amb els seus efectes d’aplicació en diverses indústries. Mitjançant l’anàlisi de la resistència a la corrosió de metalls comuns i materials no metàl·lics i les proves ambientals de diferents indústries, es pot veure que la selecció raonable de materials, l’ús de tecnologia efectiva de tractament superficial i un manteniment regular són la clau per millorar la seva resistència a la corrosió. Amb el desenvolupament de la tecnologia industrial, els requisits per a la resistència a la corrosió dels materials de les rodes de la vàlvula augmenten gradualment. Les parts rellevants han de seguir el progrés de la ciència dels materials i desenvolupar millors materials resistents a la corrosió per satisfer les necessitats de la indústria i ajudar la indústria a desenvolupar-se de manera eficient i estable.