À quel point la corrosion est-elle le matériau des roues à main de valve?

Dans le domaine industriel, les vannes sont des composants de contrôle clés dans les systèmes de livraison de liquide et leur fiabilité des performances est cruciale. Les roues à main de la vanne sont des dispositifs importants pour les vannes de fonctionnement, et la résistance à la corrosion de leurs matériaux affecte directement la durée de vie de la valve, la stabilité opérationnelle et la sécurité de l'ensemble du système.

Table des matières

1. Classification des matériaux communs pour les roues à main de valve

2. Test de résistance à la corrosion des roues de la valve des matériaux dans différents environnements de l'industrie

3. Méthodes de test et comparaison des données de la résistance à la corrosion des matériaux

4. Mesures pour améliorer la résistance à la corrosion des matériaux de roues à main de valve

5. En conclusion

1. Classification des matériaux communs pour les roues à main de valve

● Matériau métallique

Acier du carbone: l'acier au carbone est un matériau relativement courant et relativement faible coût. Dans les environnements secs généraux et les milieux non corrosifs, l'acier au carboneRoues à main de soupapepeut maintenir de bonnes propriétés mécaniques et l'apparence. Cependant, une fois exposé à l'air humide, à l'eau et aux milieux chimiques corrosifs, l'acier au carbone est très facile à oxyder et à produire de la rouille, ce qui affecte l'apparence de la roue à main. Dans les cas graves, il peut même réduire sa résistance mécanique et provoquer une défaillance opérationnelle. Par exemple, dans certains environnements d'entrepôt à forte humidité, les roues à main en acier en carbone qui n'ont pas subi de traitement anti-corrosion spécial peuvent avoir des taches de rouille évidentes en quelques mois.

Acier inoxydable: L'acier inoxydable est largement utilisé dans la fabrication de roues à main de soupape en raison de sa bonne résistance à la corrosion. Les courants sont 304 en acier inoxydable et 316 en acier inoxydable. 304 L'acier inoxydable a un certain degré de résistance à la corrosion et peut résister à des milieux corrosifs faibles tels que l'atmosphère et l'eau. Dans les environnements intérieurs ordinaires et certains scénarios industriels avec des besoins en résistance à faible corrosion, 304 roues à main en acier inoxydable fonctionnent de manière stable. Cependant, dans les environnements contenant des ions corrosifs tels que les ions de chlorure, sa résistance à la corrosion sera remise en question. En revanche, 316 en acier inoxydable ont considérablement amélioré sa résistance aux milieux corrosifs tels que les chlorures en raison de l'ajout de molybdène, et est plus largement utilisé dans les environnements marins, les industries chimiques et d'autres industries. Dans les usines chimiques des zones côtières, les roues à main de soupape en acier inoxydable 316 peuvent maintenir de bonnes performances dans le cas d'un contact à long terme avec la brume d'eau de mer et les matières premières chimiques, et la durée de vie peut être jusqu'à plusieurs années ou même plus. ​

Alliage de cuivre: l'alliage de cuivre a une bonne conductivité thermique, une conductivité électrique et une certaine résistance à la corrosion. Les cuivres sont les cuivres et le bronze. Le laiton a une bonne résistance à la corrosion dans l'environnement atmosphérique, et un film d'oxyde se formera à la surface pour éviter une nouvelle corrosion. Cependant, dans certains milieux acides, la résistance à la corrosion du laiton diminuera. Le bronze a une meilleure résistance à la corrosion d'eau de mer. Dans le domaine de la construction navale, bronzeRoue à main dans une valvesont largement utilisés pour contrôler les soupapes d'eau de mer, qui peuvent résister efficacement à l'érosion de l'eau de mer et assurer le fonctionnement stable à long terme du système de vanne de navire.

● Matériaux non métalliques

Plastique: Les roues manuelles de soupape en plastique présentent les avantages du poids léger, du faible coût, de la bonne isolation, etc., et présentent également une bonne résistance à la corrosion dans certains milieux chimiques spécifiques. Par exemple, les roues à main en polypropylène (PP) ont une bonne tolérance à la plupart des solutions acides, alcalines et sel. Dans certaines industries chimiques, alimentaires et boissons, ils sont utilisés pour contrôler les vannes de certains milieux liquides ou gaziers qui ne sont pas très corrosifs. Cependant, la résistance mécanique des matériaux plastiques est relativement faible et ils sont faciles à déformer dans des environnements à haute température. Ils peuvent vieillir s'ils sont exposés au soleil pendant longtemps, affectant leur durée de vie et leur résistance à la corrosion. ​

Rubber: Les matériaux en caoutchouc sont généralement utilisés dans certaines roues à main qui nécessitent de meilleures performances d'étanchéité et de tampon. Après la vulcanisation, le caoutchouc naturel a une certaine résistance à la corrosion aux acides non oxydants, aux alcalis et aux sels. Cependant, chez de forts oxydants (comme l'acide nitrique, l'acide sulfurique concentré, etc.), les produits de pétrole et certains solvants organiques, le caoutchouc gonflera, l'âge et d'autres phénomènes, entraînant une dégradation des performances. Cependant, dans une température normale, des systèmes d'eau non corrosifs non fortement ou des systèmes de gaz à basse pression, les joints de roue à main en caoutchouc peuvent jouer un rôle efficace et avoir un certain degré de résistance à la corrosion.

2. Test de résistance à la corrosion des roues de la valve des matériaux dans différents environnements de l'industrie

1. Industrie chimique

L'industrie chimique implique de nombreux milieux chimiques hautement corrosifs, tels que des acides forts tels que l'acide sulfurique, l'acide chlorhydrique et l'acide nitrique, des alcalis puissants tels que l'hydroxyde de sodium et diverses solutions de sel. Dans un tel environnement, la résistance à la corrosion du matériau de roue à main de la valve est extrêmement élevée. Par exemple, dans l'atelier de production d'acide sulfurique, la valve doit être ouverte et fermée fréquemment pour contrôler l'écoulement de l'acide sulfurique. Si une roue à main en acier au carbone est utilisée, elle sera bientôt corrodée par l'acide sulfurique, ce qui entraînera un non-fonctionnement normalement. À l'heure actuelle, l'acier à alliage élevé (comme l'acier inoxydable contenant du chrome élevé et du nickel élevé) ou des matériaux traités spéciaux anti-corrosion sont utilisés pour fabriquer des roues à main pour répondre aux besoins d'une utilisation à long terme. Selon les statistiques pertinentes, dans l'industrie chimique, le coût de la réparation ou du remplacement des soupapes en raison de la résistance à la corrosion insuffisante du matériau représente 30% - 40% du coût total de maintenance de l'équipement. ​

2. Industrie maritime

L'environnement marin est caractérisé par une forte salinité, une humidité élevée et une érosion de l'eau de mer. Sur les navires, le système de soupape doit fonctionner fréquemment pour contrôler l'afflux et l'écoulement de l'eau de mer, la régulation de l'eau de ballast, etc. Le principal composant de l'eau de mer est le chlorure de sodium, qui est très corrosif pour les matériaux métalliques. Par exemple, sur un petit navire qui n'a pas adopté des mesures anti-corrosion appropriées, les roues à main de soupape en acier en carbone avaient de graves puits de corrosion à la surface après un demi-année d'utilisation, ce qui rend très difficile le fonctionnement. Cependant, les roues à main en bronze ou 316 en acier inoxydable peuvent être utilisées de manière stable dans le milieu marin pendant plusieurs années, améliorant considérablement la fiabilité et la durée de vie du système de vanne du navire. Dans les grandes installations telles que les plates-formes offshore, les exigences de résistance à la corrosion pour les matériaux du roue de la soupape sont plus strictes. En plus d'utiliser des matériaux métalliques résistants à la corrosion de haute qualité, des traitements supplémentaires de revêtement anti-corrosion sont également effectués pour assurer un fonctionnement stable à long terme dans des environnements marins sévères. ​

3. Industrie des aliments et des boissons

L'industrie de l'alimentation et des boissons a des exigences extrêmement élevées pour l'hygiène, et certains processus de production entreront également en contact avec certains milieux corrosifs, tels que les boissons acides, les détergents, etc. dans cet environnement,Roue de soupape de grilleDoit non seulement avoir une bonne résistance à la corrosion, mais également respecter l'hygiène alimentaire et les normes de sécurité. Les matériaux plastiques (tels que PP, PE, etc. qui répondent aux normes de qualité alimentaire) et les matériaux en acier inoxydable sont largement utilisés dans cette industrie. Les matières plastiques peuvent résister efficacement à la corrosion des boissons acides et ne sont pas sujettes à la croissance bactérienne; Les matériaux en acier inoxydable ont une bonne résistance à la corrosion et une hygiène, et la surface est lisse et facile à nettoyer.

3. Méthodes de test et comparaison des données de la résistance à la corrosion des matériaux

● Test de pulvérisation saline

Le test de pulvérisation saline est une méthode couramment utilisée pour tester la résistance à la corrosion des matériaux. Dans une certaine température (généralement 35 degrés), une humidité relative (environ 95%) et une concentration de spray salin (principalement NaCl), le matériau d'essai est évalué pour obtenir sa résistance à la corrosion par pulvérisation de sel. Ce qui suit est une comparaison de certaines données des tests de pulvérisation saline sur plusieurs matériaux de roues à main de soupape communes

Les données montrent que dans l'environnement d'essai de pulvérisation saline, la résistance à la corrosion de différents matériaux varie considérablement. L'acier au carbone a la pire résistance à la corrosion et une corrosion grave se produit dans un court laps de temps; 304 L'acier inoxydable et le laiton ont une certaine résistance à la corrosion, mais par rapport à 316 en acier inoxydable et en polypropylène (PP), leur résistance à la corrosion est toujours une certaine distance; 316 L'acier inoxydable et le polypropylène (PP) présentent une bonne résistance à la corrosion par pulvérisation saline, en particulier le polypropylène (PP), qui n'a presque aucun changement évident dans le test de pulvérisation à long terme. ​

● Test d'immersion médium chimique

Afin de simuler plus de manière réaliste les milieux chimiques quiRoue à main dans une soupape d'arrêtsont exposés dans différents environnements de l'industrie, des tests d'immersion à milieu chimique sont également effectués. Plusieurs milieux chimiques courants sont sélectionnés, tels que 5% de solution d'acide sulfurique, une solution d'hydroxyde de sodium à 10%, une solution de chlorure de sodium à 3%, etc., et des échantillons de roues de main de différents matériaux sont immergés pour observer leurs conditions de corrosion. Ce qui suit est la performance de certains matériaux après avoir été immergé dans différents milieux chimiques pendant une certaine période:

Les données montrent que dans les tests d'immersion dans différents milieux chimiques, 316 en acier inoxydable et en polypropylène (PP) ont toujours montré une bonne résistance à la corrosion, et il n'y avait pas de phénomène de corrosion évident dans une variété de milieux chimiques. 304 L'acier inoxydable avait une certaine corrosion dans la solution d'acide sulfurique et la solution de chlorure de sodium, mais le degré de corrosion était plus léger que celui de l'acier au carbone et du laiton. L'acier au carbone a montré une grave corrosion dans les trois milieux chimiques, ce qui montre qu'il ne convient pas comme matériau pour les roues à main de valve dans un environnement de milieu chimique corrosif.

4. Mesures pour améliorer la résistance à la corrosion des matériaux de roues à main de valve

1. Optimisation de sélection des matériaux

Selon différents environnements d'utilisation et caractéristiques des médias, la clé pour améliorer la résistance à la corrosion des roues manuelles de soupape est de sélectionner raisonnablement le matériau des roues de la main de soupape. Dans des environnements hautement corrosifs, des matériaux avec une forte résistance à la corrosion sont préférés. Par exemple, dans l'environnement acide et alcalin fort de l'industrie chimique, des matériaux en acier à forte alliage ou en alliage spécial sont sélectionnés; Dans les environnements marins, 316 en acier inoxydable, en bronze et autres matériaux résistants à la corrosion d'eau de mer sont utilisés; Dans l'industrie des aliments et des boissons, les matériaux en plastique ou en acier inoxydable qui répondent aux normes d'hygiène alimentaire et ont certaines résistance à la corrosion sont sélectionnés. ​

2. Application de la technologie de traitement de surface

Traitement du revêtement: Le revêtement de la surface des roues de la main est une méthode courante pour améliorer la résistance à la corrosion. Par exemple, le revêtement galvanisant à trempette à chaud peut former une couche de zinc à la surface des roues à main en acier en carbone, isoler efficacement l'air et l'eau et améliorer sa résistance à la corrosion. Le revêtement galvanisant à hot-dip est largement utilisé sur certainsRoue à main solideUtilisé à l'extérieur, qui peut prolonger la durée de vie des roues de la main par 2-3 fois. De plus, il existe des revêtements époxy, des revêtements en polyuréthane, etc.

Electroplasting: L'électroples est également une technologie de traitement de surface couramment utilisée. Grâce à l'électroples, une couche de métal avec une bonne résistance à la corrosion, telle que le placage chromé, le placage en nickel, etc., peut être étalé sur la surface du métal. La couche de placage chromée présente les avantages d'une dureté élevée, d'une bonne résistance à l'usure et d'une forte résistance à la corrosion, ce qui peut améliorer considérablement la qualité de l'apparence et la résistance à la corrosion du volant. Dans certaines occasions où les exigences d'apparence sont élevées et un certain degré de résistance à la corrosion est nécessaire, les roues de main de soupape chromée sont plus largement utilisées. ​

3. Entretien et soins réguliers

L'entretien et les soins réguliers des roues de la valve peuvent détecter en temps opportun et faire face à des problèmes de corrosion potentiels et prolonger leur durée de vie. Par exemple, nettoyez régulièrement le volant pour éliminer la saleté, la poussière et les supports corrosifs qui peuvent être attachés à la surface; Vérifiez s'il y a des signes de corrosion à la surface du volant. Une fois une légère corrosion trouvée, réparez-la dans le temps, comme la poniller avec du papier de verre, puis la recouvrir. Dans certaines grandes installations industrielles, un plan de maintenance de soupape détaillé sera formulé, et il existe également des réglementations claires et des procédures d'exploitation pour la maintenance du volant pour garantir le fonctionnement stable à long terme du système de soupape.

5. En conclusion

La résistance à la corrosion deRoues à main de soupapeLe matériel est lié à leurs effets d'application dans diverses industries. Grâce à l'analyse de la résistance à la corrosion des métaux communs et des matériaux non métalliques et des tests environnementaux de différentes industries, on peut voir que la sélection raisonnable des matériaux, l'utilisation de la technologie de traitement de surface efficace et l'entretien régulier sont la clé pour améliorer leur résistance à la corrosion. Avec le développement de la technologie industrielle, les exigences pour la résistance à la corrosion des matériaux de roues à main de valve augmentent progressivement. Les parties pertinentes doivent suivre les progrès de la science des matériaux et développer de meilleurs matériaux résistants à la corrosion pour répondre aux besoins de l'industrie et aider l'industrie à se développer efficacement et de manière stable.