Հիմնական գիտելիքներ և նախազգուշական միջոցներ փականի կոռոզիայի դեպքում

Կոռոզիան ամենակարևոր գործոններից մեկն է, որը առաջացնում էփականվնաս։ Հետևաբար,փականպաշտպանությունը, փականի հակակոռոզիոնությունը կարևոր հարց է, որը պետք է հաշվի առնել։

Փականկոռոզիայի ձև
Մետաղների կոռոզիան հիմնականում առաջանում է քիմիական և էլեկտրաքիմիական կոռոզիայից, իսկ ոչ մետաղական նյութերի կոռոզիան, որպես կանոն, առաջանում է ուղղակի քիմիական և ֆիզիկական ազդեցություններից։
1. Քիմիական կոռոզիա
Այն պայմանով, որ հոսանք չի առաջանում, շրջակա միջավայրը անմիջապես ռեակցիայի մեջ է մտնում մետաղի հետ և ոչնչացնում այն, ինչպես օրինակ՝ մետաղի կոռոզիան բարձր ջերմաստիճանի չոր գազի և ոչ էլեկտրոլիտային լուծույթի միջոցով։
2. Գալվանական կոռոզիա
Մետաղը շփվում է էլեկտրոլիտի հետ, ինչի արդյունքում առաջանում է էլեկտրոնների հոսք, որն էլ վնասվում է էլեկտրաքիմիական ազդեցությամբ, որը կոռոզիայի հիմնական ձևն է։
Թթվահիմնային աղային լուծույթների կոռոզիան, մթնոլորտային կոռոզիան, հողի կոռոզիան, ծովային ջրի կոռոզիան, մանրէային կոռոզիան, չժանգոտվող պողպատի փոսային կոռոզիան և ճեղքային կոռոզիան և այլն էլեկտրաքիմիական կոռոզիա են: Էլեկտրաքիմիական կոռոզիան տեղի է ունենում ոչ միայն երկու նյութերի միջև, որոնք կարող են քիմիական դեր խաղալ, այլև առաջացնում է պոտենցիալների տարբերություններ՝ լուծույթի կոնցենտրացիայի տարբերության, շրջակա թթվածնի կոնցենտրացիայի տարբերության, նյութի կառուցվածքի փոքր տարբերության և այլնի պատճառով, և ստանում է կոռոզիայի ուժ, որի արդյունքում կորչում է ցածր պոտենցիալ ունեցող մետաղը և չոր արևային թիթեղի դիրքը:

Փականի կոռոզիայի մակարդակը
Կոռոզիայի արագությունը կարելի է բաժանել վեց աստիճանի՝
(1) Լիովին կոռոզիոնակայուն. կոռոզիայի արագությունը տարեկան 0.001 մմ-ից պակաս է
(2) Չափազանց կոռոզիոն դիմացկուն. կոռոզիայի արագությունը 0.001-ից մինչև 0.01 մմ/տարի
(3) Կոռոզիայի դիմադրություն. կոռոզիայի արագություն 0.01-ից մինչև 0.1 մմ/տարի
(4) Դեռևս կոռոզիոն դիմացկուն է. կոռոզիայի արագությունը 0.1-ից մինչև 1.0 մմ/տարի
(5) Կոռոզիայի նկատմամբ ցածր դիմադրություն. կոռոզիայի արագությունը 1.0-ից 10 մմ/տարի
(6) Կոռոզիայի նկատմամբ դիմացկուն չէ. կոռոզիայի արագությունը տարեկան 10 մմ-ից մեծ է

Ինը հակակոռոզիոն միջոցառումներ
1. Ընտրեք կոռոզիոն դիմացկուն նյութեր՝ ըստ կոռոզիոն միջավայրի
Իրական արտադրության մեջ միջավայրի կոռոզիան շատ բարդ է, նույնիսկ եթե նույն միջավայրում օգտագործվող փականի նյութը նույնն է, միջավայրի կոնցենտրացիան, ջերմաստիճանը և ճնշումը տարբեր են, և միջավայրի կոռոզիան նյութի նկատմամբ նույնը չէ: Միջավայրի ջերմաստիճանի յուրաքանչյուր 10°C բարձրացման դեպքում կոռոզիայի արագությունը մեծանում է մոտ 1-3 անգամ:
Միջին կոնցենտրացիան մեծ ազդեցություն ունի փականի նյութի կոռոզիայի վրա, օրինակ՝ կապարը ծծմբական թթվի մեջ փոքր կոնցենտրացիայով է, կոռոզիան շատ փոքր է, և երբ կոնցենտրացիան գերազանցում է 96%-ը, կոռոզիան կտրուկ աճում է: Ածխածնային պողպատը, ընդհակառակը, ամենալուրջ կոռոզիան ունի, երբ ծծմբական թթվի կոնցենտրացիան մոտ 50% է, իսկ երբ կոնցենտրացիան բարձրանում է մինչև 60%-ից ավելի, կոռոզիան կտրուկ նվազում է: Օրինակ՝ ալյումինը շատ կոռոզիոն է 80%-ից ավելի կոնցենտրացիայով ազոտական ​​թթվում, բայց այն լուրջ կոռոզիոն է ազոտական ​​թթվի միջին և ցածր կոնցենտրացիաներով, իսկ չժանգոտվող պողպատը շատ դիմացկուն է նոսր ազոտական ​​թթվի նկատմամբ, բայց այն սրվում է 95%-ից ավելի կոնցենտրացիայով ազոտական ​​թթվում:
Վերոնշյալ օրինակներից կարելի է տեսնել, որ փականի նյութերի ճիշտ ընտրությունը պետք է հիմնված լինի կոնկրետ իրավիճակի վրա, վերլուծել կոռոզիայի վրա ազդող տարբեր գործոններ և ընտրել նյութերը՝ համապատասխան հակակոռոզիոն ձեռնարկներին համապատասխան։
2. Օգտագործեք ոչ մետաղական նյութեր
Ոչ մետաղական կոռոզիոն դիմադրությունը գերազանց է, քանի դեռ փականի ջերմաստիճանը և ճնշումը համապատասխանում են ոչ մետաղական նյութերի պահանջներին, դա կարող է ոչ միայն լուծել կոռոզիայի խնդիրը, այլև խնայել թանկարժեք մետաղները: Փականի մարմինը, կապոտը, ծածկույթը, կնքման մակերեսը և այլ լայնորեն օգտագործվող ոչ մետաղական նյութերը պատրաստված են:
Փականի ծածկույթի համար օգտագործվում են պլաստմասսաներ, ինչպիսիք են PTFE-ն և քլորացված պոլիէթիլենը, ինչպես նաև բնական կաուչուկը, նեոպրենը, նիտրիլային կաուչուկը և այլ կաուչուկներ, իսկ փականի մարմնի կափարիչի հիմնական մասը պատրաստված է թուջից և ածխածնային պողպատից: Այն ոչ միայն ապահովում է փականի ամրությունը, այլև ապահովում է, որ փականը չենթարկվի կոռոզիայի:
Այսօր ավելի ու ավելի շատ պլաստմասսաներ, ինչպիսիք են նեյլոնը և PTFE-ն, օգտագործվում են, իսկ բնական կաուչուկը և սինթետիկ կաուչուկը՝ տարբեր կնքման մակերեսներ և կնքման օղակներ պատրաստելու համար, որոնք օգտագործվում են տարբեր փականների վրա: Այս ոչ մետաղական նյութերը, որոնք օգտագործվում են որպես կնքման մակերեսներ, ոչ միայն լավ կոռոզիոն դիմադրություն ունեն, այլև լավ կնքման հատկություններ ունեն, ինչը հատկապես հարմար է մասնիկներով միջավայրերում օգտագործելու համար: Իհարկե, դրանք պակաս ամուր և ջերմակայուն են, և կիրառման շրջանակը սահմանափակ է:
3. Մետաղական մակերեսի մշակում
(1) Փականի միացում. Փականի միացման խխունջը սովորաբար մշակվում է ցինկապատմամբ, քրոմապատմամբ և օքսիդացմամբ (կապույտ)՝ մթնոլորտային և միջին կոռոզիային դիմադրելու ունակությունը բարելավելու համար: Վերոնշյալ մեթոդներից բացի, այլ ամրացնող սարքերը նույնպես մշակվում են մակերեսային մշակումներով, ինչպիսիք են ֆոսֆատացումը՝ ըստ իրավիճակի:
(2) Մակերեսային և փոքր տրամագծով փակ մասերի կնքում. կոռոզիոն և մաշվածության նկատմամբ դիմադրությունը բարելավելու համար օգտագործվում են մակերևութային գործընթացներ, ինչպիսիք են նիտրացումը և բորացումը:
(3) Ցողունի հակակոռոզիոն. նիտրացումը, բորացումը, քրոմապատումը, նիկելապատումը և մակերեսային մշակման այլ գործընթացներ լայնորեն կիրառվում են դրա կոռոզիոն դիմադրությունը, կոռոզիոն դիմադրությունը և քայքայման դիմադրությունը բարելավելու համար:
Տարբեր մակերևութային մշակումները պետք է հարմար լինեն տարբեր ցողունային նյութերի և աշխատանքային միջավայրերի համար։ Մթնոլորտում, ջրային գոլորշու միջավայրում և ասբեստի փաթեթավորման կոնտակտային ցողունում կարող է օգտագործվել կոշտ քրոմապատում, գազային նիտրացման գործընթաց (չժանգոտվող պողպատը չպետք է օգտագործի իոնային նիտրացման գործընթաց). ջրածնի սուլֆիդային մթնոլորտում էլեկտրոլիտիկ ծածկույթի օգտագործումը ունի ավելի լավ պաշտպանիչ հատկություններ։ 38CrMOAIA-ն կարող է նաև կոռոզիակայուն լինել իոնային և գազային նիտրացման միջոցով, բայց կոշտ քրոմապատումը հարմար չէ օգտագործման համար։ 2Cr13-ը կարող է դիմակայել ամոնիակային կոռոզիային մարելուց և կոփելուց հետո, իսկ գազային նիտրացման միջոցով ածխածնային պողպատը նույնպես կարող է դիմակայել ամոնիակային կոռոզիային, մինչդեռ բոլոր ֆոսֆոր-նիկելային ծածկույթները դիմացկուն չեն ամոնիակային կոռոզիային, իսկ գազային նիտրացման 38CrMOAIA նյութը ունի գերազանց կոռոզիակայունություն և համապարփակ հատկություններ, և այն հիմնականում օգտագործվում է փականների ցողուններ պատրաստելու համար։
(4) Փոքր տրամաչափի փականի մարմին և ձեռքի անիվ. Այն նաև հաճախ քրոմապատ է՝ կոռոզիոն դիմադրությունը բարելավելու և փականը զարդարելու համար։
4. Ջերմային ցողում
Ջերմային ցողումը ծածկույթների պատրաստման գործընթացի տեսակ է և դարձել է նյութերի մակերեսի պաշտպանության նոր տեխնոլոգիաներից մեկը: Այն մակերեսի ամրացման գործընթացի մեթոդ է, որն օգտագործում է բարձր էներգիայի խտության ջերմային աղբյուրներ (գազի այրման բոց, էլեկտրական աղեղ, պլազմային աղեղ, էլեկտրական տաքացում, գազի պայթյուն և այլն)՝ մետաղական կամ ոչ մետաղական նյութերը տաքացնելու և հալեցնելու համար, ապա դրանք նախապես մշակված հիմնական մակերեսին ցողելու համար ատոմիզացիայի տեսքով՝ ցողող ծածկույթ ձևավորելու համար, կամ միաժամանակ տաքացնելու հիմնական մակերեսը, որպեսզի ծածկույթը կրկին հալվի հիմքի մակերեսին՝ ցողող եռակցման շերտի մակերեսի ամրացման գործընթաց ձևավորելու համար:
Մետաղների և դրանց համաձուլվածքների մեծ մասը, մետաղական օքսիդային կերամիկան, կերմետային կոմպոզիտները և կարծր մետաղական միացությունները կարող են պատվել մետաղական կամ ոչ մետաղական հիմքերի վրա մեկ կամ մի քանի ջերմային ցողման մեթոդներով, որոնք կարող են բարելավել մակերեսի կոռոզիոն դիմադրությունը, մաշվածության դիմադրությունը, բարձր ջերմաստիճանային դիմադրությունը և այլ հատկություններ, ինչպես նաև երկարացնել ծառայության ժամկետը: Ջերմային ցողումը հատուկ ֆունկցիոնալ ծածկույթ է, որն ունի ջերմամեկուսացում, մեկուսացում (կամ աննորմալ էլեկտրականություն), հղկող կնքում, ինքնաշաղախում, ջերմային ճառագայթում, էլեկտրամագնիսական պաշտպանություն և այլ հատուկ հատկություններ, ջերմային ցողման օգտագործումը կարող է վերանորոգել մասերը:
5. Սփրեյ ներկ
Ծածկույթը լայնորեն կիրառվող հակակոռոզիոն միջոց է, և այն անփոխարինելի հակակոռոզիոն նյութ է և փականային արտադրանքի նույնականացման նշան։ Ծածկույթը նաև ոչ մետաղական նյութ է, որը սովորաբար պատրաստվում է սինթետիկ խեժից, ռետինե խառնուրդից, բուսական յուղից, լուծիչից և այլն, ծածկում է մետաղի մակերեսը, մեկուսացնում միջավայրը և մթնոլորտը և հասնում հակակոռոզիոն նպատակին։
Ծածկույթները հիմնականում օգտագործվում են ջրի, աղի ջրի, ծովի ջրի, մթնոլորտի և այլ միջավայրերի համար, որոնք չափազանց կոռոզիոն չեն։ Փականի ներքին խոռոչը հաճախ ներկվում է հակակոռոզիոն ներկով՝ ջրի, օդի և այլ միջավայրի կողմից փականի կոռոզիան կանխելու համար։
6. Ավելացրեք կոռոզիայի արգելակիչներ
Կոռոզիայի ինհիբիտորների կողմից կոռոզիայի վերահսկման մեխանիզմն այն է, որ այն խթանում է մարտկոցի բևեռացումը: Կոռոզիայի ինհիբիտորները հիմնականում օգտագործվում են միջավայրերում և լցանյութերում: Կոռոզիայի ինհիբիտորների ավելացումը միջավայրում կարող է դանդաղեցնել սարքավորումների և փականների կոռոզիան, ինչպիսիք են քրոմ-նիկելային չժանգոտվող պողպատը թթվածնազուրկ ծծմբական թթվի մեջ, որը մեծ լուծելիության միջակայքում կարող է հասնել այրման վիճակի, կոռոզիան ավելի լուրջ է, բայց պղնձի սուլֆատի կամ ազոտական ​​թթվի և այլ օքսիդանտների փոքր քանակությամբ ավելացումը կարող է չժանգոտվող պողպատը վերածել բութ վիճակի, որի մակերեսը պաշտպանիչ թաղանթով կանխում է միջավայրի էրոզիան, իսկ աղաթթվի մեջ, եթե ավելացվի փոքր քանակությամբ օքսիդանտ, տիտանի կոռոզիան կարող է նվազել:
Փականի ճնշման փորձարկումը հաճախ օգտագործվում է որպես ճնշման փորձարկման միջավայր, որը հեշտությամբ կարող է կոռոզիա առաջացնելփական, և ջրին փոքր քանակությամբ նատրիումի նիտրիտ ավելացնելը կարող է կանխել փականի կոռոզիան ջրից: Ասբեստային փաթեթավորումը պարունակում է քլորիդ, որը մեծապես կոռոզիացնում է փականի ցողունը, և քլորիդի պարունակությունը կարող է նվազել, եթե կիրառվի գոլորշու ջրով լվացման մեթոդը, սակայն այս մեթոդը շատ դժվար է իրականացնել և չի կարող լայնորեն տարածվել, և հարմար է միայն հատուկ կարիքների համար:
Փականի ցողունը պաշտպանելու և ասբեստի փաթեթավորման կոռոզիան կանխելու համար, ասբեստի փաթեթավորման մեջ կոռոզիայի արգելակիչը և զոհաբերական մետաղը պատված են փականի ցողունի վրա, կոռոզիայի արգելակիչը բաղկացած է նատրիումի նիտրիտից և նատրիումի քրոմատից, որոնք կարող են պասիվացման թաղանթ առաջացնել փականի ցողունի մակերեսին և բարելավել փականի ցողունի կոռոզիոն դիմադրությունը, իսկ լուծիչը կարող է դանդաղորեն լուծարել կոռոզիայի արգելակիչը և խաղալ քսող դեր։ Փաստորեն, ցինկը նույնպես կոռոզիայի արգելակիչ է, որը կարող է նախ միանալ ասբեստի քլորիդին, որպեսզի քլորիդի և ցողունի մետաղի շփման հնարավորությունը զգալիորեն նվազեցվի՝ հակակոռոզիոն նպատակին հասնելու համար։
7. Էլեկտրաքիմիական պաշտպանություն
Էլեկտրաքիմիական պաշտպանության երկու տեսակ կա՝ անոդային պաշտպանություն և կաթոդային պաշտպանություն։ Եթե երկաթը պաշտպանելու համար օգտագործվում է ցինկը, ցինկը ենթարկվում է կոռոզիայի, ցինկը կոչվում է զոհաբերական մետաղ, արտադրական պրակտիկայում անոդային պաշտպանությունն օգտագործվում է ավելի քիչ, կաթոդային պաշտպանությունը՝ ավելի շատ։ Այս կաթոդային պաշտպանության մեթոդը կիրառվում է մեծ և կարևոր փականների համար, որը տնտեսող, պարզ և արդյունավետ մեթոդ է, և ցինկը ավելացվում է ասբեստային փաթեթավորմանը՝ փականի ցողունը պաշտպանելու համար։
8. Վերահսկեք քայքայիչ միջավայրը
Այսպես կոչված միջավայրը լինում է երկու տեսակի՝ լայն և նեղ իմաստներով։ Շրջակա միջավայրի լայն իմաստը վերաբերում է փականի տեղադրման վայրի շուրջը գտնվող միջավայրին և դրա ներքին շրջանառության միջավայրին, իսկ շրջակա միջավայրի նեղ իմաստը՝ փականի տեղադրման վայրի շուրջը գտնվող պայմաններին։
Միջավայրերի մեծ մասը անվերահսկելի է, և արտադրական գործընթացները չեն կարող կամայականորեն փոփոխվել: Միայն այն դեպքում, երբ արտադրանքին և գործընթացին վնաս չի հասցվի, կարելի է կիրառել միջավայրի վերահսկման մեթոդներ, ինչպիսիք են կաթսայի ջրի թթվածնի պակասեցումը, նավթավերամշակման գործընթացում ալկալիների ավելացումը՝ pH արժեքը կարգավորելու համար և այլն: Այս տեսանկյունից, վերը նշված կոռոզիայի ինհիբիտորների և էլեկտրաքիմիական պաշտպանության ավելացումը նույնպես կոռոզիոն միջավայրը վերահսկելու միջոց է:
Մթնոլորտը լի է փոշով, ջրային գոլորշիներով և ծխով, հատկապես արտադրական միջավայրում, ինչպիսիք են՝ աղաջրի ծուխը, թունավոր գազերը և սարքավորումներից արտանետվող մանր փոշին, որոնք կարող են տարբեր աստիճանի կոռոզիա առաջացնել փականի վրա: Օպերատորը պետք է պարբերաբար մաքրի և մաքրի փականը, ինչպես նաև պարբերաբար լիցքավորի այն՝ համաձայն շահագործման ընթացակարգերի դրույթների, ինչը շրջակա միջավայրի կոռոզիան վերահսկելու արդյունավետ միջոց է: Փականի ցողունի վրա պաշտպանիչ ծածկույթ տեղադրելը, հողանցման փոս դնելը և փականի մակերեսին ներկ ցողելը բոլորն էլ կոռոզիոն նյութերի քայքայումը կանխելու միջոցներ են:փական.
Շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանի և օդի աղտոտվածության բարձրացումը, հատկապես փակ միջավայրում գտնվող սարքավորումների և փականների համար, կարագացնի դրանց կոռոզիան, և շրջակա միջավայրի կոռոզիան դանդաղեցնելու համար պետք է հնարավորինս շատ օգտագործել բաց արհեստանոցներ կամ օդափոխության և սառեցման միջոցառումներ։
9. Բարելավել մշակման տեխնոլոգիան և փականի կառուցվածքը
Հակակոռոզիոն պաշտպանությունը,փականՍա խնդիր է, որը քննարկվել է նախագծման սկզբից, և ողջամիտ կառուցվածքային նախագծմամբ և ճիշտ տեխնոլոգիական մեթոդով փականի արտադրանքը, անկասկած, լավ ազդեցություն կունենա փականի կոռոզիայի դանդաղեցման վրա: Հետևաբար, նախագծման և արտադրության բաժինը պետք է բարելավի այն մասերը, որոնք կառուցվածքային նախագծման մեջ ողջամիտ չեն, սխալ տեխնոլոգիական մեթոդներ ունեն և հեշտությամբ կոռոզիա են առաջացնում, որպեսզի դրանք հարմարեցվեն տարբեր աշխատանքային պայմանների պահանջներին: