的防腐:金属阀门的防腐
防的重要性
阀门管道常见的腐蚀是碳钢和低碳合金钢的。不论阀门管道是铺设在地上、地下或水下（包括海底），都要受到外界空气、土壤、水（特别是海水）对阀门管道外壁的蚀，以及输送介质对阀门管道内壁的。外界空气特别是当空气中含有二氧化硫、硫化氢等有害气体时，将产生化学。地下土壤也能产生化学腐蚀，地下杂散电流还能产生电化学。海水是含有多钟盐类的电解质溶液，另外还含有溶解氧、海洋生物，其电阻率很小，故蚀速度比在土壤中快得多。在某些缺氧得土壤中，还会产生由厌氧xx引起得xx。另外还有由金属表面产生物理溶解引起的物理。
在国民经济和国防各部门中，每年都有大量金属构件和设备因蚀而损耗。据2000年不xx统计，我国当年因腐蚀造成的损失达5000多亿人民币，约占当年国民生产总值（GDP）的6％。随着科学技术的进步，各种防蚀措施的采用，近年因腐蚀造成的经济损失有新的下降。
阀门管道的蚀，不仅会造成油、气的跑漏损失，还可能引起火灾，特别是天燃气还可能引起爆炸；不仅会带来巨大的经济损失，而且会威胁人身安全、污染环境。因此阀门管道工程的防是极为重要的。

金属阀门的
前面已经讲过电化学以各种形态腐蚀金属，它不仅作用于两种金属中间，而且由于溶液的浓度差、氧气的浓度差、金属内部组织微小的差别，也会产生电位差，使加剧。有的金属本身是不耐蚀的，但它后能产生非常好的保护膜，即钝化膜，可以阻止介质的。由此可见，要达到金属的目的，一是要xx电化学；二是要当电化学xx不了，要能使金属表面产生钝化膜；三是选用没有电化学的非金属材料来代替金属材料。下面介绍几种防腐方法。
1．根据介质选用材料
在生产实际中，介质的是非常复杂的，即使在同一介质中使用的材料一样，介质的浓度、温度、压力不同，介质对材料腐蚀也不一样。介质温度每升高10℃，腐蚀速度约增加1～3倍。 介质浓度对材料腐蚀影响很大，如铅处在浓度小的硫酸中，腐蚀很小，当浓度超过96％时，腐蚀急剧上升。而碳钢相反，在硫酸浓度为50％左右时腐蚀最严重，当浓度增加到60％以上时，腐蚀反而急剧下降。又如铝在浓度80％以上的浓硝酸中耐蚀性很强，但在中、低浓度的硝酸中腐蚀反而严重。不锈钢虽说对稀硝酸耐蚀性很强，但在95％以上的浓硝酸中腐蚀反而加重。
从以上几例可以看出，正确选用材质应根据具体情况，分析各种影响腐蚀因素，按有关防腐手册选用材料。
2．采用非金属材料
非金属材料性优良，只要使用温度和压力符合非金属材料的要求，不但能解决问题，而且可节省贵重金属。的体、盖、、密封面等常用非金属材料制作，至于垫片、填料主要是非金属材料制作的。用、氯化聚醚等塑料，以及用xx橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶等橡胶作的衬里，而体、盖主体是一般铸铁、碳钢制成，既保证了强度，又保证了不受腐蚀。夹管阀也是根据橡胶的优良耐腐蚀性能和优异变形性能而设计出来的。现在越来越多的用尼龙、聚四氟乙烯等塑料，用xx橡胶和合成橡胶作各种各样的密封面，密封圈，用于各类上，这些用作密封面的非金属材料，不但性好，而且密封性能好，特别适于带颗粒介质中使用。当然，它们的强度和热性都较低，应用的范围受到限制。柔性石墨的出现，使非金属材料进入了高温领域，解决了长期难以解决的垫片泄漏问题，而且是很好的高温润滑剂。
3．喷刷涂料
涂料是应用最广泛的一种防腐手段，在阀门产品上更是一种不可缺少的材料和识别标志。涂料也属于非金属材料，它通常由合成树脂、橡胶浆液、植物油、溶剂等配制成，覆盖在金属表面，隔绝介质和大气，达到目的。涂料主要用于水、盐水、海水、大气等腐蚀不太强的环境中。阀门内腔常用防腐漆涂刷，防止水、空气等介质对阀门腐蚀。油漆内掺有不同颜色，来表示使用的材料。喷刷涂料，一般在半年至一年一次。
4．添加缓蚀剂
在介质和物中加入少量其他特殊物质，能够大大地减缓金属的速度，这种特殊物质称为缓蚀剂。缓蚀剂控制的机理，是它促进了电池的极化。缓蚀剂主要用于介质和填料处。介质中添加缓蚀剂，可使设备和阀门的减缓，如铬镍不锈钢在不含氧的硫酸中，很大的浓度范围内成活化态，腐蚀较严重，但加入少量硫酸铜或硝酸等氧化剂，可使不锈钢转变钝态，表面生成一层保护膜，阻止介质的浸蚀。在盐酸中，如果加入少量氧化剂，可降低对钛的腐蚀。阀门试压常用水作试压的介质，容易引起阀门的腐蚀，在水中添加少量亚硝酸钠可以防止水对阀门的腐蚀。石棉填料中含有氯化物，对阀杆很大，如果采用蒸馏水洗涤方法可降低氯化物的含量，但这种方法在实施中困难很多，不可普遍推广，只适于特殊的需要。为了保护阀杆，防止石棉填料的腐蚀，在石棉填料中，在阀杆上涂充缓蚀剂和牺牲金属。缓蚀剂由亚硝酸钠、铬酸钠等与溶剂组成，亚硝酸钠、铬酸钠能使阀杆表面生成一层钝化膜，提高阀杆的耐蚀能力；溶剂能使缓蚀剂慢慢地溶解，而且能起润滑作用；在石棉中添加锌粉作牺牲金属，实质上，锌也是一种缓蚀剂，它能首先与石棉中的氯化物结合，使氯化物与阀杆金属接触机会大为减少，从而达到防腐目的。涂料中如果加入了红丹、铅酸钙等缓蚀剂，喷刷在阀门表面能防止大气的。
5．电化学保护
电化学保护有阳极保护和阴极保护两种。所谓阳极保护，就是以保护金属为阳极导入外加直电流，使阳极电位向正的方向增加，当增加到一定值时，金属阳极表面生成一层致密的保护膜，即为钝化膜，这时金属阴极的腐蚀急剧减少。阳极保护适于容易钝化的金属。所谓阴极保护，就是将被保护金属作阴极，外加直流电，使其电位向负的方向降低，为其达到一定电位值时，电流迅速减少，金属得到保护。此外，阴极保护可用电极电位比被保护金属更负的金属来保护被保护金属。如用锌保护铁，锌被腐蚀，锌叫做牺牲金属。在生产实践中，阳极保护采用较少，阴极保护应用较多。大型的和重要采用这种阴极保护法，是一种经济简便又行之有效的方法。石棉填料中添加锌、保护阀杆也属于阴极保护法。
6．金属表面处理
金属表面处理工艺有表面镀层、表面渗透、表面氧化钝化等。其目的提高金属耐蚀能力，改善金属的机构性能。表面处理在阀门上应用广泛。
阀门连接螺栓常用镀锌、镀铬、氧化(发蓝)处理提高耐大气、耐介质腐蚀的能力。其他紧固件除采用上述方法处理外，还根据情况采用磷化钝化等表面处理。
密封面以及口径不大的关闭件，常采用渗氮、渗硼等表面处理工艺，提高它的耐蚀性和耐磨性。38CrMoAIA制作的阀瓣，渗氮层≥0.4mm。
杆防腐问题是被人们所重视的问题，积累了丰富的生产经验，常采用渗氮、渗硼、镀铬、镀镍等表面处理工艺，提高它的耐蚀性，耐磨性和耐擦伤性能。不同的表面处理应适于不同的阀杆材质和工作环境，在大气、水蒸气介质中与石棉填料接触的杆，可采用镀硬铬、气体氮化工艺(不锈钢不宜采用离子氮化工艺)；在硫化氢大气环境中的阀杆采用电镀高磷镍镀层有较好的防护性能；38CrMoAIA采用离子和气体氮化也可，但不宜采用硬铬层；2Cr13经过调质后能氨气，采用气体氮化的碳钢也能氨的，而所有磷镍镀层不氨；经过气体氮化的38CrMoAIA材料具有优良的耐蚀性能和综合性能，用它制作阀杆为多。
小口径的体和手轮也常镀铬处理，提高其耐蚀性能，装饰。
7．热喷涂
热喷涂是制备涂层的一类工艺方法，已成为材表面防护与强化的新技术之一，是由xxxx推广项目。它是利用高能源密度热源（气体燃烧火焰、电弧、等离子弧、电热、气体燃爆等）将金属或非金属材料加热熔融后，以雾化形式喷射到经预处理的基体表面，形成喷涂层，或同时对基体表面加热，使涂层在基体表面再次熔融，形成喷焊层的表面强化工艺方法。大多数金属及其合金、金属氧化物陶瓷、金属陶瓷复合物以及硬的金属化合物都可以用一种或几种热喷涂方法，在金属或非金属基体上形成涂层。
热喷涂能提高其表面、磨损、高温等性能，延长使用寿命。热喷涂特殊功能涂层，具备隔热、绝缘（或异电）、可耐磨、密封、自润滑、热辐射、电磁屏蔽等特殊的性能；利用热喷涂还可修复零部件。
8．控制环境
所谓环境，有广义和狭义两种，广义的环境系数指安装处四周的环境和它内部流通介质；狭义的环境系指安装处四周的条件。大多数环境无法控制，生产流程也不可任意变动。只有在不会对产品、工艺等造成有损害的情况下，可以采用控制环境的方法，如锅炉水法氧、炼油工艺中加碱调节PH值等。从这个观点出发，上述添加缓蚀剂、电化学保护等也属控制腐蚀环境。
大气中充满了灰尘、水蒸气、烟雾，特别在生产环境中，从烟囱、设备散发出的有毒气体和微粉，都会对阀门产生不同程度的腐蚀。操作人员应按操作规程中的规定，定期清洗、吹扫，定期加油，这是控制环境腐蚀有效措施。阀杆安装保护罩、地阀设置地井、阀门表面喷刷油漆等，这都是防止含有腐蚀的物质侵蚀的办法。环境温度升高和空中污染，特别对封闭的环境下的设备和，会加速其腐蚀，应尽量采用敞开式厂房或采用通风、降温措施，减缓环境腐蚀。
9．改进加工工艺和结构形式
的防腐保护是从设计就开始考虑的问题，一个结构设计合理、工艺方法正确的产品，无疑地对减缓的腐蚀是有好的效果的。因此，设计和制造部门应对那些结构设计不合理，工艺方法不正确，容易引起腐蚀的部件，应进行改进，使之适合各种不同工况条件下的要求。连接处的缝隙是氧浓差电池腐蚀的好环境。因此，阀杆与关闭件连接处，尽量不采用螺纹连接形式；焊接应用双面对焊并连续焊接好，点焊和搭焊容易产生腐蚀，螺纹连接处，采用生胶带和垫。不但能有良好的密封，而且能防腐蚀。死角不易流动的介质，容易，除在使用时不倒装和注意排放沉积介质外，在制造零件时，应尽量避免凹陷结构，尽量设置排泄孔。不同金属接触会构成电隅，促进阳极金属，选用材料时，应避免金属电位差距大而又不能产生钝化膜的金属接触。在制作和加工过程，特别是焊接和热处理中会产生应力腐蚀，应注意改善加工方法，焊接后要尽量采用退火处理等相应防护措施。提高阀杆加工表面粗糙度以及其他阀件表面粗糙度，表面粗糙度级别越高，抗蚀能力越强。改进填料和垫片的加工工艺和结构，使用柔性石墨和塑料填料，以及柔性石墨贴粘垫片和用包垫片，都能改善密封性能，减少对阀杆和法兰密封面的腐蚀。

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