金屬閥門可(kě)以說是工程設備中最容易腐蝕失效的(de)關鍵零部件結構.通(tōng)常,金屬閥門的(de)密封面、閥杆、膜片、小彈簧等閥件一般用(yòng)一級材料,閥體、閥蓋等适用(yòng)二級或三級材料,用(yòng)于高(gāo)壓、劇毒、易燃、易爆、放射性介質的(de)閥門,則選用(yòng)腐蝕性很小的(de)材料.
    閥門腐蝕
　　金屬閥門在大(dà)氣或溶液等複雜(zá)的(de)工作條件下(xià)不僅時(shí)刻發生著(zhe)金屬表面的(de)均勻腐蝕,在金屬的(de)局部位置上還(hái)極易發生孔蝕、縫隙腐蝕、晶間腐蝕、脫層腐蝕、應力腐蝕、疲勞腐蝕、選擇性腐蝕、磨損腐蝕、空泡腐蝕、摩振腐蝕、氫蝕等局部腐蝕.
    金屬閥門的(de)防腐措施
    1、根據腐蝕介質選用(yòng)耐蝕材料
　　在生産實際中,介質的(de)腐蝕是非常的(de)複雜(zá)的(de),即使在用(yòng)一介質中使用(yòng)的(de)閥門材料一樣,介質的(de)濃度、溫度、壓力不同,介質對(duì)材料腐蝕也(yě)不一樣.介質溫度每升高(gāo)10℃,腐蝕速度約增加1~3倍.介質濃度對(duì)閥門材料腐蝕影(yǐng)響很大(dà),如鉛處在濃度小的(de)硫酸中,腐蝕很小,當濃度超過96%時(shí),腐蝕急劇上升.而碳鋼相反,在硫酸濃度爲50%左右時(shí)腐蝕最嚴重,當濃度增加到6%以上時(shí),腐蝕反而急劇下(xià)降.有如鋁在濃度80%以上的(de)濃硝酸中腐蝕性很強,但在中、低濃度的(de)硝酸中腐蝕反而嚴重.不鏽鋼雖說對(duì)稀硝酸耐蝕性很強,但在95%以上的(de)濃硝酸中腐蝕反而加重.
　　從以上幾例可(kě)以看出,正确選用(yòng)閥門材料應根據具體情況,分(fēn)析各種影(yǐng)響腐蝕因素,按有關防腐手冊選用(yòng)材料.
　  2、采用(yòng)非金屬材料
　　非金屬耐腐蝕性優良,隻要閥門使用(yòng)溫度和(hé)壓力符合非金屬材料的(de)要求,不但能解決腐蝕問題,而且可(kě)節省貴重金屬.閥門的(de)閥體、閥蓋、襯裏、密封面等常用(yòng)非金屬材料制作,至于墊片,填料主要死非金屬材料制作的(de).用(yòng)聚四氟乙稀、氯化(huà)聚醚等塑料、以及用(yòng)天然橡膠、氯丁橡膠、丁晴橡膠等橡膠做(zuò)閥門襯裏,而閥體、閥蓋主體是一般鑄鐵、碳鋼制成.即保證了(le)閥門強度,又保證了(le)閥門不受腐蝕.夾管閥也(yě)是根據橡膠的(de)優良耐腐蝕性能和(hé)優異變性能而設計出來(lái)的(de).現在越來(lái)越對(duì)的(de)用(yòng)尼龍、聚四氟乙稀等塑料,用(yòng)天然橡膠和(hé)合成橡膠做(zuò)各種各樣的(de)密封面,密封圈,用(yòng)于各類閥門上,這(zhè)些用(yòng)作密封面的(de)非金屬材料,不但耐腐蝕性好,而且密封性能好,特别适于帶顆粒介質中使用(yòng).當然,它們的(de)強度和(hé)耐熱(rè)性都較低,應用(yòng)的(de)範圍受到限制.柔性石墨的(de)出現,使非金屬進入了(le)高(gāo)溫領域,解決了(le)長(cháng)期難以解決的(de)填料和(hé)墊片洩露問題,而且是很好的(de)高(gāo)溫潤滑劑.
    3、金屬表面處理(lǐ)
　　閥門連接處
　　閥門連接螺铨常用(yòng)鍍鋅、鍍鉻、氧化(huà)(發藍)處理(lǐ)提高(gāo)耐大(dà)氣、耐介質腐蝕的(de)能力.其他(tā)緊固件除采用(yòng)上述方法處理(lǐ)外,還(hái)根據情況采用(yòng)磷化(huà)等表面處理(lǐ).
　　密封面以及口徑不大(dà)的(de)關閉件,常采用(yòng)滲氮、滲硼等表面工藝,提高(gāo)它的(de)耐蝕性和(hé)耐磨性.38CrMoAlA制作的(de)閥瓣,滲氮層≥0.4mm.
　　閥杆防腐廣泛采用(yòng)滲氮、滲硼、鍍鉻、鍍鎳等表面處理(lǐ)工藝,提高(gāo)它的(de)耐蝕性,耐蝕性和(hé)耐磨擦傷性能.不同額表面處理(lǐ)應适于不同的(de)閥杆材質和(hé)工作環境,在大(dà)氣、水(shuǐ)蒸氣介質與石棉填料接觸的(de)閥杆,可(kě)采用(yòng)鍍硬鉻、氣體氮化(huà)工藝(不鏽鋼不宜采用(yòng)離子氮化(huà)工藝);在硫化(huà)氫大(dà)氣環境中的(de)閥采用(yòng)電鍍高(gāo)磷鎳鍍層有較好的(de)防護性能;38CrMoAlA采用(yòng)離子和(hé)氣體氮化(huà)也(yě)可(kě)耐蝕,但不宜采用(yòng)硬鉻鍍層;2Cr13經過調質後能耐氨氣腐蝕,采用(yòng)氣體氮化(huà)的(de)碳鋼也(yě)能耐氨的(de)腐蝕,而所有磷鎳鍍層不耐氨腐蝕;經過氣體氮化(huà)38CrMoAlA材料具有優良的(de)耐蝕性能和(hé)綜合性能,用(yòng)它制作閥杆爲多(duō).
　　小口徑的(de)閥體和(hé)手輪也(yě)常鍍鉻處理(lǐ),提高(gāo)其耐蝕性能,裝飾閥門.
    4、熱(rè)噴塗
　　熱(rè)噴塗是制備塗層的(de)一類工藝方塊,已成爲材料表面防護的(de)新技術之一.它是利用(yòng)高(gāo)能源密度熱(rè)源(氣體燃燒火焰、電弧、等離子弧、電熱(rè)、氣體燃爆等)将金屬或非金屬材料加熱(rè)熔融後,以霧化(huà)形式噴射到經預處理(lǐ)的(de)基本表面,形成噴塗層,或同時(shí)對(duì)基本表面加熱(rè),使塗層在基體表面再次熔融,形成噴焊層的(de)表面強化(huà)工藝方法.大(dà)多(duō)數金屬及其合金、金屬氧化(huà)物(wù)陶瓷、金屬陶瓷複合物(wù)以及硬的(de)金屬化(huà)合物(wù)都可(kě)以用(yòng)一種或幾種熱(rè)噴塗方法,在金屬或非金屬基體上形成塗層.
　　熱(rè)噴塗能提高(gāo)其表面耐腐蝕、耐磨損、耐高(gāo)溫等性能,延長(cháng)使用(yòng)壽命.熱(rè)噴塗特殊功能塗層,具備隔熱(rè)、絕緣(或異電)、可(kě)磨密封、自潤滑、熱(rè)輻射、電磁屏蔽等特殊的(de)性能;利用(yòng)熱(rè)噴塗可(kě)修複零部件.
    5、噴刷塗料
　　塗料是應用(yòng)最廣泛的(de)一種防腐手段,在閥門産品上更是一種不可(kě)缺少的(de)防腐材料和(hé)識别标志.塗料也(yě)屬于非金屬材料,它通(tōng)常由合成樹脂、橡膠漿液、植物(wù)油、溶劑等配制成,覆蓋在金屬表面,隔絕介質和(hé)大(dà)氣,達到防腐目的(de).塗料主要用(yòng)于水(shuǐ)、鹽水(shuǐ)、海水(shuǐ)、大(dà)氣等腐蝕不太強的(de)環境中.閥門内腔常用(yòng)防腐漆塗刷,防止水(shuǐ)、空氣等介質對(duì)閥門腐蝕.油漆内摻有不同顔色,來(lái)表示法恩使用(yòng)的(de)材料.閥門噴刷塗料,一般在半年至一年一次.
    6、添加緩蝕劑
　　緩蝕劑控制腐蝕的(de)機理(lǐ),是它促進了(le)電池的(de)極化(huà).緩蝕劑主要用(yòng)于介質和(hé)填料處.介質中添加緩蝕劑,可(kě)使設備和(hé)閥門的(de)腐蝕減緩,如鉻鎳不鏽鋼在不含氧的(de)硫酸中,很大(dà)的(de)溶度範圍内成火化(huà)态,腐蝕較嚴重,但加入少量硫酸銅或硝酸等氧化(huà)劑,可(kě)使不鏽鋼轉變鈍态,表面生成一層保護膜,阻止介質的(de)的(de)浸蝕,在鹽酸中,如果加入少量氧化(huà)劑,可(kě)降低對(duì)钛的(de)腐蝕.閥門試壓常用(yòng)水(shuǐ)作試壓的(de)介質,容易引起閥門的(de)腐蝕,在水(shuǐ)中添加少量亞硝酸鈉可(kě)以防止水(shuǐ)對(duì)閥門的(de)腐蝕.石棉填料中含有氯化(huà)物(wù),對(duì)閥杆腐蝕很大(dà),如果采用(yòng)蒸镏水(shuǐ)洗滌方法可(kě)降低氯化(huà)物(wù)的(de)含量,但這(zhè)種方法在實施中困難很多(duō),不可(kě)普通(tōng)推廣,酯适于特殊的(de)需要.
　　爲了(le)保護閥杆,防止石棉填料的(de)腐蝕,在石棉填料中,在閥杆上塗充緩蝕劑和(hé)犧牲金屬.緩蝕劑由亞硝酸鈉、鉻酸鈉能使閥杆表面生成一層鈍化(huà)膜,提高(gāo)閥杆的(de)耐蝕能力;溶劑能使緩蝕劑慢(màn)慢(màn)地溶解,而且能起潤滑作用(yòng);在石棉中添加鋅粉作犧牲金屬,實際上,鋅也(yě)是一種緩蝕劑,它能首先與石棉中的(de)氯化(huà)物(wù)結合,使氯化(huà)物(wù)與閥杆金屬接觸機會大(dà)爲減少,從而達到防腐目的(de).塗料中如果加入了(le)紅丹、鉛酸鈣等緩蝕劑,噴刷在閥門表面能防止大(dà)氣的(de)腐蝕.
    7、電化(huà)學保護
　　電化(huà)學保護有陽極保護和(hé)陰極保護兩種.如用(yòng)鋅保護鐵,鋅被腐蝕,鋅叫做(zuò)犧牲金屬.在生産實踐中,陽極保護采用(yòng)較少,陰極保護應用(yòng)較多(duō).大(dà)型的(de)閥門和(hé)重要閥門采用(yòng)這(zhè)種陰極保護法,是一種經濟簡便又行之有效的(de)方法.石棉填料中添加鋅,保護閥杆也(yě)屬于陰極保護法.
    8、控制腐蝕環境
　　所謂環境,有廣義和(hé)狹義兩種,廣義的(de)環境系指閥門安裝處四周的(de)環境和(hé)它内部流通(tōng)介質;狹義的(de)環境系指閥門安裝處四周的(de)條件.大(dà)多(duō)數環境無法控制,生産流程也(yě)不可(kě)任意變動.隻有在不會對(duì)産品、工藝等造成有損害的(de)情況下(xià),可(kě)以采用(yòng)控制環境的(de)方法,如鍋爐水(shuǐ)去氧、煉油工藝中家堿調節PH值等.從這(zhè)個(gè)觀點出發,上述添加緩蝕劑、電化(huà)學保護等也(yě)屬控制腐蝕環境.
　　大(dà)氣中充滿了(le)灰塵、水(shuǐ)蒸氣、煙(yān)霧,特别在生産環境中,如煙(yān)鹵、設備散發出的(de)有毒氣體和(hé)微粉,都會對(duì)閥門産生不同程度的(de)腐蝕.操作人(rén)員(yuán)應按操作規程中的(de)規定,定期清洗、吹掃閥門,定期加油,這(zhè)是控制環境腐蝕有效措施.閥杆安裝保護罩、地閥設置地井、閥門表面噴刷油漆等,這(zhè)都是防止含有腐蝕的(de)物(wù)質侵蝕閥門的(de)方法.環境溫度升高(gāo)和(hé)空氣污染,特别對(duì)封閉的(de)環境下(xià)的(de)設備和(hé)閥門,會加速其腐蝕.應盡量采用(yòng)敞開式廠房(fáng)或采用(yòng)通(tōng)風、降溫措施,減緩環境腐蝕.
    9、改進加工工藝和(hé)閥門結構形式
　　閥門的(de)防腐保護是從設計就開始考慮的(de)問題,一個(gè)結構設計合理(lǐ)、工藝方法正确的(de)閥門産品.無疑地對(duì)減緩閥門的(de)腐蝕是有好的(de)效果的(de).
　　因此,設計和(hé)制造部門應對(duì)那些結構設計不合理(lǐ),工藝方法不正确,容易引起腐蝕的(de)部件,應進行改進,使之适合各種不同工況條件下(xià)的(de)要求.針對(duì)不同的(de)閥門部件腐蝕類型,小編有絕招:
　　防止奧氏體不鏽鋼閥件産生晶間腐蝕方法有:進行"固溶淬火"處理(lǐ),即加熱(rè)至1100℃左右水(shuǐ)淬,選用(yòng)含有钛和(hé)铌,而含碳量在0.03%以下(xià)的(de)奧氏體不鏽鋼,減少碳化(huà)鉻的(de)産生.
　　應力腐蝕發生在腐蝕和(hé)拉應力同時(shí)作用(yòng)下(xià)産生的(de)破裂.防止應力腐蝕的(de)方法;通(tōng)過熱(rè)處理(lǐ)消除或減少焊接,冷(lěng)加工中産生的(de)應力,改進不可(kě)理(lǐ)的(de)閥門結構,避免應力集中,采用(yòng)電化(huà)學保護、噴刷防蝕塗料.添加緩蝕劑、施加壓應力等措施.
　　磨損腐蝕是流體對(duì)金屬磨損和(hé)腐蝕交替作用(yòng)所産生的(de)一種腐蝕形态,是閥門常見的(de)一種腐蝕,這(zhè)種腐蝕以發生在密封面爲多(duō).防止方法:選用(yòng)耐腐蝕、耐磨損的(de)材料,改進結構設計,采用(yòng)陰極保護等.
　　摩振腐蝕是相互接觸的(de)兩部件同時(shí)承受載荷,接觸面由于振動和(hé)滑動引起的(de)破壞.摩振腐蝕發生在螺栓連接處,閥杆與關閉件連接處、滾珠軸承與軸之間等部位上.可(kě)以采用(yòng)塗潤滑油脂,減少摩擦,表面磷化(huà),選用(yòng)硬質合金,以及用(yòng)噴瓦處理(lǐ)或冷(lěng)加工提高(gāo)表面硬度方法防護.
　　焊接後要盡量采用(yòng)退火處理(lǐ)等相應防護措施.提高(gāo)閥杆加工表面粗糙度以及其他(tā)閥件表面粗糙度,表面粗糙度級别越高(gāo),抗蝕能力越強.改進填料和(hé)墊片的(de)加工工藝和(hé)結構,使用(yòng)柔性石墨和(hé)塑料填料,以及柔性石墨貼粘墊片和(hé)用(yòng)聚四氟乙稀包墊片,都能改善密封性能,減少地閥杆和(hé)法蘭密封面的(de)腐蝕（摩根閥門技術部提供）