腐蚀磨损原因分析及解决办法
污水处理场管线腐蚀原因分析及对策

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效应,使腐蚀得以继续进行。大气中的SO2、SO3和 CO2溶于雨水或潮湿的空气中生成硫酸和碳酸,附 着在动设备、金属框架表面。由于酸液的作用,使 涂层腐蚀遭到破坏。涂层如果是低分子量聚合物, 则气孔率较大,水分子比较容易通过涂层表面到达 涂层与基体之间的界面,使涂层的结合强度下降, 进而使涂层剥离或鼓包。涂层下的金属腐蚀是由电 化学作用引起的。在阴极,氧有去极化的作用,反 应如下:02+H2+2e=20H一;因此,涂层下泡内溶液 呈碱性,也叫碱性泡,这时阴极部位的pH值可高达 13以上。界面一旦形成高碱性状态,
1、污水水质特性与温度、压力 污水处理场处理介质是生产系统产生的污水,其中 含有较多的硫化物和氯离子等腐蚀杂质,工作温度 为常温或稍高于常温,工作温度一般≤35℃,压力 一般为常压,最高压力≤0.6Mpa,因此选材主要考 虑耐腐蚀为主,压力等级在取1.0Mpa即可。
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漏点
漏点
一号集泥池排泥管
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漏点
漏点
漏点
一级气浮入口管
中间水池水管
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2、广东酸雨较多,西江水位较高,公司地下管道 有相当一大部分浸泡在非常潮湿的土壤中。土质 一般呈中性或碱性。金属在土壤的腐蚀与电解液 中腐蚀本质是一样的。大多数的金属在土壤中的 腐蚀属于氧去极化腐蚀。
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① 阳极过程 阳极过程:碳钢进行溶解并放出电子 nH20+Fe=Fe2++nH20+2e 铁离子与氢氧根离子进一步生成氢氧化亚铁 Fe2++20H-=Fe(OH)2 氢氧化亚铁在氧和水的作用下,生成氢氧化铁。 2Fe(OH)2+1/202+H20=2Fe(OH)3 氢氧化铁的溶解度很小,但比较疏松地覆盖在钢 铁表面,使上述过程可以继续进行。
阳极氧化层被腐蚀的解决方法

阳极氧化层被腐蚀的解决方法
阳极氧化层被腐蚀可能有多种原因,包括设备问题、材料问题、操作过程不当等。
针对这些可能的原因,有以下几个解决方案:
1. 设备问题:应确保阳极氧化设备稳定,以避免在操作过程中产生骤变或波动,从而对氧化膜的形成产生不良影响。
2. 材料问题:选择品质过关的材料进行处理,避免使用含有杂质或氧化物等物质的不合格材料,以防止因材料质量不佳导致的腐蚀。
3. 操作过程:在阳极氧化前,确保金属表面光洁平滑,以防止因表面处理不当导致的腐蚀。
同时,如果阳极氧化后出现规则的腐蚀纹,可以采用小电流电解处理的方法进行改善。
4. 后期处理:在阳极氧化过程中,如果发现电解液温度不断上升,电流密度也随之上升,应尽快采取措施降低电解液温度,以防止阳极氧化时的进一步溶解。
总的来说,防止阳极氧化层被腐蚀需要从设备、材料、操作过程和后期处理等多个方面进行综合控制。
在实际操作中,应根据具体情况采取相应的措施,以确保阳极氧化层的稳定性和耐久性。
泵故障分析与处理

泵故障分析与处理
工业泵运行中的故障分为腐蚀和磨损、机械故障、性能故障和轴封故障四类。
这四类故樟往往相互影响,难以分开,如叶轮的腐蚀和磨损会引起性能故障和机械故障,轴封的损坏也会引起性能故障和机械故障。
1、腐蚀和磨损
腐蚀的主要原因是选材不当,发生腐蚀故障时应从介质和材料两方面入手解决。
磨损常发生在输送浆液时,主要原因是介质中含有固体颗粒。
对输送浆液的泵,除泵的过流部件应采用耐磨材料外,轴封应采用清洁液体冲洗以免杂质侵入,并在泵内采取冲洗设施以免流道堵塞。
此外,对于易损件在磨损量一定时应予更换。
2、机械故障
振动和噪声是主要的机械故障。
振动的主要原因是轴承损坏,或出现汽蚀和装配不良,如泵与原动机不同轴、基础刚度不够或基础下沉、配管蹩劲等。
3、性能故障
性能故障主要指流量、扬程不足,泵汽蚀和驱动机超载等意外事故。
轴封故障主要指密封处出现泄漏。
填料密封泄漏的主要原因是填料选用不当、轴套磨损。
机械密封泄漏的主要原因是端面损坏或辅助密封圈被划伤或折皱。
泵的主要故障及处理方法见下表。
离心泵的常见故障及处理方法
计量泵的常见故障及处理方法
说明:电动往复泵的主要故障及排除办法基本与计量泵相同。
蒸汽往复泵常见故障及处理方法
螺杆泵的常见故障及处理方法
说明:齿轮泵的故障及处理方法与螺杆泵基本相同。
过程装备腐蚀与防护考点内容

主要试题题型:一、简答题(约30分)二、填空题(约20分)三、选择题(约10分)四、腐蚀事例分析(3- 4小题,共40分)第一章 腐蚀电化学基础1、金属与溶液的界面特性——双电层金属浸入电解质溶液内,其表面的原子与溶液中的极性水分子、电解质离子、氧等相互作用,使界面的金属和溶液侧分别形成带有异性电荷的双电层。
2.电极电位电极电位:电极反应使电极和溶液界面上建立的双电层电位跃。
3.金属电化学腐蚀的热力学条件(1). 金属溶解的氧化反应若进行,则金属的实际电位必更正于金属的平衡电极电位。
E>Ee,M(2)去极化反应若进行,则有金属电极电位必更负于去极剂的氧化还原反应电位。
E<Ek0上述条件需同时满足。
4、极化极化现象:电池工作过程中,由于电流流动而引起电极电位偏离初始值的现象。
极化现象的根本原因:电极反应与电子迁移的速度差。
极化曲线定义:用来表示极化电位与极化电流或极化电流密度之间关系的曲线。
作用:判断电极材料的极化特性。
腐蚀极化图定义:将构成腐蚀电池的阴极和阳极极化曲线绘在同一E -I 坐标上得到的图线,简称极化图。
对给定的腐蚀电池,工作稳定时的腐蚀电流为Icorr ,则初始电动势问题:如增加最有效的阴极的面积,或添加去极剂,搅拌等,将使Ex -S 水平线向正方向移动(为什么?)5、超电压(过电位)腐蚀电池工作时,由于极化作用使阴极电位变负,阳极电位变正。
这个值与各极的初始电位差值的绝对值称为超电压或过电位。
以η表示。
超电压量化的反映了极化的程度,对研究腐蚀速度非常重要。
6.金属的耐蚀性能评定(针对全面腐蚀 为什么?)金属耐蚀性也叫化学稳定性,即金属抵抗介质作用的能力。
对全面腐蚀,通常以腐蚀速度评定。
对受均匀腐蚀的金属,常以年腐蚀深度来评定耐腐蚀的等级7、腐蚀速度的工程表示方法重量法:以金属腐蚀前后金属质量的变化来表示,分失重法和增重法。
常为实验室采用。
失重法适用于腐蚀产物能很好地除去而不损伤主体。
换热器的腐蚀原因及防腐措施的高效利用

2017年11月换热器的腐蚀原因及防腐措施的高效利用武志民郑喜明(唐山三友硅业有限责任公司,河北唐山063305)摘要:在化学工业中,换热器的腐蚀问题是一直存在的问题,严重影响化工行业的安全、正常运转,所以,换热器的防腐成为化工企业的一项重要任务,成功的防腐能够提高化工厂的生产效率,解决安全隐患。
为了从根本上解决腐蚀问题,首先就得了解发生腐蚀的真正原因,然后对症下药,高效利用防腐措施。
本文将从这两个方面进行探讨。
关键词:换热器;腐蚀原因;防腐措施换热器也可以称作热交换器,他的主要功能就是将热流体与冷流体之间的热量进行相互相换。
换热器在我国的使用已经非常广泛,技术已经达到成熟状态,早我国的各个行业中可见其踪影,特别是化工行业。
然而,由于使用频率较高,使用环境复杂恶劣,换热器经常出现故障,最常见的就是腐蚀,相关数据表明,在换热器的损坏中,90%的故障都是由腐蚀引发的。
所以,换热器的腐蚀问题成为化工行业的一个难点也是重点。
1换热器的腐蚀原因1.1电化学腐蚀当换热管中流体发生相对流动,由于流动速度的不均匀,或者某些特定情况下,流体不发生流动,这时候就会产生沉积物。
这些沉积物经过长期的积累,同时随着流体缓慢流向金属表面,在金属表面形成马蹄形的凹槽或深谷形状。
换热器的腐蚀连续不牢固性、并且具有不均匀性的特点,在缝内外,沉积物的含量不一,存在很大的差别,这几形成了电化学腐蚀。
无论是阳极还是阴极发生反应,都会造成腐蚀现象。
当发生阳性反应,就会出现金属逐渐溶解,当发生阴极还原反应,换热器中的物质会被还原成中性或者碱性的溶液,一旦出现腐蚀产物,就会造成散热器缝内外的化学成分不平衡,出现严重腐蚀。
1.2高温氢损伤导致的腐蚀现象在高温、高压的环境条件下,氢气发生扩散,进入钢材内部,和钢材内不稳定的碳化物发生化学反应,产生甲烷等气体,这样一来,钢材碳含量急剧下降,出现脱碳现象,降低了钢材的硬度。
同时,甲烷气体没有及时从钢材中逃逸出来,聚集在晶界和附近的空隙中,由于处于高温高压环境中,就会导致钢材表面出现微小的裂缝和鼓包,降低钢材的延伸性和硬度,随着碳元素的大量流失,钢材性能越来越差,表面出现越来越多越来越大缝隙。
热电厂循环流化床锅炉水冷壁管腐蚀磨损分析

吴有强
科技论 坛 I Jl
刘 娜
热电厂循环流化床锅炉水冷壁管腐蚀磨损分析
( 东省粤 泷发 电有限公 司, 东 罗定 57 1 ) 广 广 2 27
摘 要: 火力发 电厂锅炉水冷壁 管高温腐蚀和磨损的机理复杂 , 它与炉膛 火焰温度 、 燃煤的合硫量、 烟气与灰 分颗粒的冲蚀 密切相关。 防止水冷 壁 高温腐蚀 和磨损的 常用方法有两类, 即非表面防护方法和表面防护方法。 关键词: 循环流化床锅 炉; 水冷壁; 腐蚀 ; 磨损 与管道 中的铁反应 生成硫 化铁(e S _ + e ) 来冷却可能 出现局部过热的区域 ,同时高速 的 F + _ _ F S; 循环流化床(F ) C B燃烧技 术以其优 良的性 二是 由不可燃硫在高温作用下生成硫 酸盐混入 气流也可 以将硫 的氧化物 的局部浓度 降低 , 减 能 、低污染燃烧特性成为 当今世界先进可靠的 灰分熔敷于管壁表面 , 但不再具有水冷壁管所 轻水冷壁 的腐蚀。 大家应 该大体清除 , 气在剧 燃 洁净燃煤技术之一 。 C B锅炉也存在一些带 要求的各种 良好的高温机械性能 ,实际上导致 烈燃烧时会产生高温 , 但 F 那温度足以使 任何金属 有普遍性的问题 , 如水冷壁管腐蚀磨损 、 耐火浇 水冷壁管有用壁厚的减薄,从而其有效承载能 熔化 , 但是通过 合理的冷却布置 , 可以将燃机金 注料塌落、 冷渣装置故障等, 中水冷壁管 因磨 力不断下降, 其 由此形成腐蚀 。另外 , 高温烟气裹 属温度维持在合理的范围内。而且燃 机燃用 的 腐蚀 磨损已成为 制约 C B锅炉运行 周期 的重 着可 以大于 8 F 米秒 的速度 冲击管壁 , 烟气 的腐 液体 燃料一重油 的含硫量 是远大 于煤 的含硫 要因素。 结合我厂 C B锅炉几年来的运行维护 蚀 和灰 分颗粒 的冲刷在金属表 面交替进行 , F 造 量 , 而燃机通过合理的冷却空气布置 , 既可以做 实践 , 并结合有关理论研究 , 对水冷壁管腐蚀磨 成管壁减薄。 到不超温, 又可 以将腐蚀 降到比较小的程度, 可 损 的原因进行了简要分析 , 并提 出几种常用的 4水冷壁管腐蚀磨损 的预防 见空气冷却的作用 。 防腐耐磨对策。 分析清楚了水冷壁高温腐蚀 的产生原因 , 当然 ,咱们现在没有 将空气冷 却引入 到 2水 冷壁管腐蚀磨损的危害 就可采用有效 的方法来进行防止。 目前新 型的 C B锅炉的设计 中来 , F 但是 , 合理的利用这种手 锅炉水 冷壁管高温腐蚀和磨损一直是电力 C B F 锅炉 , 多采用 了将膜式壁折弯 , 使该处 浇注 段 , 应有可能会能达到意想不到 的效果。 系统普遍存 在的严重问题 , 的直接危害主要 料 与膜 式壁肋 片形成 上下 一致的垂直平面 , 它 这 结论 表现在以下 两个方面 : 样物料流沿壁面子直下滑, 消除 了局部涡流区, 意外的爆管则会 造成较 大的经 济损 失 , 电 2 使管壁减薄 ,据统计 一般 每年减薄量 使磨损量大大减轻 , . 1 甚至基本看不 出磨损。 运行 厂为减少爆管 , 投入 了大量人力 、 物力加强对水 约为 l m左右 , m 严重的可达 5 6 m年 , -r a 形成安 个周期后 , 要在卫燃带上涂刷一层防磨 涂料 , 冷壁 的监测和更换 ,但是监测未取得任何实质 全运行的严 重隐患 ,增加了电厂的l 瞄时性 检修 以增强耐磨效果 。 但是此燃带交界处 以上 1 2 性 的效果 , 管则将大大增加生产成本和维修 ~m 换 和大修工作量 , 给电厂造成很大的经济损失。 处位 于密相区的部分 ,管壁腐蚀磨损量相对较 费用 。 只有防患于未然才是最好的办法 。 延长锅 22发生水冷壁突发性爆管事故 ,造成紧 大 , . 运行 2 3 ~ 年后 , 管壁可能减 薄到 20 3 rm 炉运行时问 ,设备安全稳定运行会给 电厂带来 . . ~0 a 急停炉抢修 , 不仅打乱 了电厂的正常发电秩序 , ( 标准壁厚 5 m 。及早预 防大 面积 减薄的最好 明显 的经济效益。 m ) 减少发电产值 ,而且增加了工人劳动强度和额 办法是采用电弧喷涂法 ,在管壁上形成一层致 参 考 文 献 外 的检修费用 , 直接影响企业效益 , 同时也干扰 密耐磨 的合金涂层 ,可大大减轻交界处以上密 f1 1党黎军. 循环流化床 锅炉的启动调 试与运行 了地 区电网的正常调度 , 影响生产 , 由此也造成 相区膜式壁的磨损程度。但是我们看到有的电 『 . 京 : 力 出版 社 ,02 M1 北 电 20 . 了很大的社会影响。 厂掌握不好喷涂高度 , 先喷了 2 ~ 0m, 0 3 c 发现不 『1 可法等. 2岑 循环 流化床 锅炉理论设 计与运行 M1 北京 : 电力 出版 社 ,9 8 19 . 锅炉运行过程中 , 由于燃烧煤 中硫及其它 行 , 又向上喷了 2~ 0 m, 0 3c 我们在这里介绍一种 『 . 有害杂质的存在, 在高温下对水冷壁构成腐蚀 。 方法 ,可用测厚仪从交界处在管壁上 向上逐点 『1刘 德 昌 .流化 床 燃 烧 技 术 的 工 业 应 用 『 . 3 M1 北 这种现象在各个燃煤锅炉中普遍存在 ,我们在 测量 , 记录下厚度 , 你会发现越 向下壁厚越 薄, 京 : 中国 电 力 出版 社 ,9 9 19 . 各火 电厂的锅炉定期检验中经常遇到 ,只是程 越向上越厚 , 到达某个高度上 , 厚度基本变化不 『 徐 智勇. 流化床 锅炉投 资和运 行 费用分 4 1 循环 度不 同而已。 某些电厂由于其燃煤含硫量大 , 水 大 , 即可选为喷涂的上限。 J热力发 电,9 9 6 :2 6 . 1 18 ( )6— 4 此处 我们采用 了江苏 析I. 冷壁遭受的高温腐蚀特别严重 ,由此带来的爆 南通高欣金属陶瓷复合材料公司提供 的超高速 『] 5刘纫蓖. 国发展循 环床低 污染锅炉的初 步 5 我 管、 换管损失惨重。同时 , 煤燃烧时产生的大量 高性 能电弧喷涂技术 ,在有下煤 口的一面膜式 意 见 叨. 国电 力 ,9 7 1 )5 ,7 6 . 中 18 ( 2 :86 - 9 灰粉 , 在锅炉内部燃烧 的复杂动态过程中 , 猛烈 壁上喷了 7 ~ 0 r ( 0 8e , a 因为此侧 物料 浓度相对较 撞击水冷壁 , 对水冷壁工作面产生严重切削 , 使 高 , 磨损稍重) 其余三面喷了 5 ~ 0m , 0 6 c 目前运 水 冷壁管工作面被磨损成不 同程度 的小 平台 , 行一年后 , 涂层仍然完好铮亮 , 管壁未受任何磨 造成水冷壁壁厚的实 际减薄 , 易导致水冷壁 损 ,只需要在每次停炉后把涂层上缘稍微打磨 容 管在 高温下强度不够而爆管 , 其危害作用 同高 使其过渡平滑 即可。 经过处理后 , 膜式壁与卫燃 温腐蚀一样严重。 因此 , 需要我们寻求一种解决 带交界处及密相区的磨损得到了很好 的除锈强 的技术方法 , 增加水冷壁 的抗磨损能力 , 以延长 度控制。新炉 的喷涂最好在一个运行周期过后 水冷 壁的使用寿命 。 再进行 , 一则可磨掉微小不平处 , 二则可显示 出 3水冷壁管腐蚀磨损 的原因 重大凸起 和凹陷处便于修补 ,三则使 管壁光滑 水冷 壁管高 温腐 蚀和磨损 的机理是 很复 明亮。 杂的 , 简言之 , 与下列 因素有关 : 炉膛火 焰温 a . 同时 , 在运行 调整 中 , 也可 以采 取一定 的 度 _ 燃煤的含硫量 ;. b . c 烟气与灰分颗的冲蚀。 锅 措施 , 减轻腐蚀 、 磨损的程度 。 a + 采用低氧燃烧技术。 炉运行过程 中,由于燃烧煤中硫及其它有害杂 质的存在 , 水冷壁普遍 遭受高温腐蚀。 与高温 参 b . 的配风及强化炉 内的湍流混合 。巴 合理 腐 蚀 的危 害物 有燃烧 过程 中产生 的 S : O 、 控制适当的煤颗粒细度。 O、 , S H 、、C、 H S 碱金属盐及 钒盐类 , 是多种化学物在 c . 避免出现水冷壁局部过热现象。巳加 添 各种温度下共同对管壁进行 的复杂的动态腐蚀 加 剂 。 过程 。其 中,硫化物是锅炉高温腐蚀 的主要因 d控制合理的炉膛 出口烟温。 . 素 ,一是烟气中的硫 化氢与管壁金属作用产生 e . 采用烟气再循环。 的腐蚀 , 含硫物在金属高温下产生单原子硫 , 硫 我们可 以借鉴燃 气轮机的空 气冷却方 法 责 任编 辑 : 依 凡 袁
火电厂锅炉四管磨损腐蚀的原因及治理 李伟浩

火电厂锅炉四管磨损腐蚀的原因及治理李伟浩发表时间:2019-10-18T16:19:23.270Z 来源:《电力设备》2019年第10期作者:李伟浩[导读] 摘要:火力发电厂中对锅炉承压部件防磨防爆检查,是发电企业一项重中之重的工作。
(大唐山东电力检修运营有限公司山东青岛 266001)摘要:火力发电厂中对锅炉承压部件防磨防爆检查,是发电企业一项重中之重的工作。
涉及锅炉、金属、水化学、热工、焊接、热处理等专业,关系到机组设计选型、制造、监造、安装、调试、运行、检修、监督等过程和环节,是一项非常庞杂、专业性非常强的系统性工作。
本文主要就高温腐蚀、低温腐蚀、飞灰磨损和管内部化学腐蚀四个方面来介绍四管磨损腐蚀的形成原因及治理方案,同时举例对炉内管壁受力进行分析。
关键词:形成原因;处理方案;举例分析1 锅炉四管腐蚀磨损的原因1.1锅炉四管的介绍锅炉四管指的就是水冷壁、过热器、再热器和省煤器。
水冷壁又称“上升管”,其设计初衷是为了降低温度保护炉墙使之不受高温破坏,后来因为它具有良好的热交换性能逐渐取代汽包成为锅炉中主要的蒸发受热面,炉膛燃烧所产生的热量的40%~50%都是被其吸收。
过热器又称“蒸汽过热器”,顾名思义就是将饱和的蒸汽进一步加热至过热蒸汽,其加热的最高温度取决于锅炉本身材料、产生的压力、蒸发量等等,进而减少了汽轮机排气的含水率提高了蒸汽在汽轮机中的做功情况。
再热器与过热器的作用相当都是用于加热蒸汽使其达到过热蒸汽,不过再热器加热的蒸汽来自于已经在汽轮机做过一次功的低压蒸汽,一方面可以降低水蒸气的湿度起到保护汽轮机叶片的作用另一方面提高了效率。
省煤器是是用于吸收尾部烟道热量的一种装置,是使汽包的给水利用管道吸收尾部烟道,其主要作用是提高了热效率起到了省煤的作用,故叫做省煤器,还可以减小给水进入汽包产生的壁温差,减小热应力从而起到保护作用。
1.2高温腐蚀的原因高温腐蚀形成的原因主要是在炉膛中较高的温度下,炉膛内气体的还原性过高。
腐蚀事例分析及防护方法

腐蚀实例分析及防护方法(应力腐蚀实例)【1】北方一条公路下蒸气冷凝回流管原用碳钢制造,由于冷凝液的腐蚀发生破坏,便用304型不锈钢(0Cr18Ni9)管更换。
使用不到两年出现泄漏,检查管道外表面发生穿晶型应力腐蚀破裂。
分析:北方冬季在公路上撒盐作为防冻剂,盐渗入土壤使公路两侧的土壤中的氯化钠的含量大大增加,奥氏体不锈钢在这种含有很多氯化物的潮湿土壤中,为奥氏体不锈钢发生应力腐蚀破裂提供特定的氯化物的环境,从而发生应力腐蚀。
防护措施:1、把奥氏体不锈钢管换成碳钢管【2】某化工厂生产氯化钾的车间,一台SS-800型三足式离心机转鼓突然发生断裂,转鼓材质为1Cr18Ni9Ti。
经鉴定为应力腐蚀破裂。
分析:氯化钾溶液经过离心转鼓过滤后,氯化钾浓度升高。
然而离心转鼓的材质为(1Cr18Ni9Ti)奥氏体不锈钢。
而氯离子的含量远远超过发生应力腐蚀的临界氯离子浓度,为奥氏体不锈钢发生应力腐蚀破裂提供特定的氯化物的环境。
所以转鼓会发生应力腐蚀从而发生断裂。
防护措施:1、更换转鼓的材质定期清洗表面的氯化物【3】 CO2压缩机一段、二段和三段中间冷却器为304L(00Cr19Ni10)型不锈钢制造。
投产一年多相继发生泄漏。
经检查,裂纹主要发生在高温端水侧管子与管板结合部位。
所用冷却水含氯化物0.002%~0.004%。
分析:管与管板连接形成的缝隙区。
由于闭塞条件使物质迁移困难,容易形成盐垢,造成氯离子浓度增高。
高温端冷却水强烈汽化,在缝隙区形成水垢使氯化物浓缩。
防护措施:1、改进管与管板的联接结构,消除缝隙。
2、立式换热器的结构改进,提高壳程水位,使管束完全被水浸没。
3、管板采用不锈钢—碳钢复合板,以碳钢为牺牲阳极【4】一高压釜用18-8不锈钢制造,釜外用碳钢夹套通水冷却。
冷却水为优质自来水,含氯化物量很低。
高压釜进行间歇操作,每次使用后,将夹套中的水排放掉。
仅操作了几次,高压釜体外表面上形成大量裂纹。
分析:操作时高压釜外表面被冷却水浸没,停运时夹套中的水被放掉。
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磨损腐蚀原因分析及解决办法
腐蚀磨损是指摩擦副对偶表面在相对滑动过程中,表面材料与周围介质发生化学或电化学反应,并伴随机械作用而引起的材料损失现象。
腐蚀磨损通常是一种轻微磨损,但在一定条件下也可能转变为严重磨损。
常见的腐蚀磨损有氧化磨损和特殊介质腐蚀磨损。
1.氧化磨损
除金、铂等少数金属外,大多数金属表面都被氧化膜覆盖着,纯净金属瞬间即与空气中的氧起反应而生成单分子层的氧化膜,且膜的厚度逐渐增长,增长的速度随时间以指数规律减小,当形成的氧化膜被磨掉以后,又很快形成新的氧化膜,可见氧化磨损是由氧化和机械磨损两个作用相继进行的过程。
同时应指出的是,一般情况下氧化膜能使金属表面免于粘着,氧化磨损一般要比粘着磨损缓慢,因而可以说氧化磨损能起到保护摩擦副的作用。
2.特殊介质腐蚀磨损
在摩擦副与酸、碱、盐等特殊介质发生化学腐蚀的情况下而产生的磨损,称为殊殊介质腐蚀磨损。
其磨损机理与氧化磨损相似,但磨损率较大,磨损痕迹较深。
金属表面也可能与某些特殊介质起作用而生成耐磨性较好的保护膜。
金属件表面在液体、气体或润滑剂中发生化学或电化学反应,形成较易被磨损或剥离的腐蚀产物,在摩擦过程中腐蚀产物被剥离,暴露出的新的金属面又进入新的化学反应,如此交替出现腐蚀和磨损而使材料损失。
腐蚀磨损的破坏作用大大超过单纯的腐蚀或磨损。
一般金属洁净表面与空气接触后生成氧化膜,多数金属表面氧化膜的厚度为0.01微米。
当磨损速度低于氧化膜厚度的增长速度时,氧化和磨损尚不相互促进,膜层可起保护作用。
当磨损速度超过氧化速度,腐蚀磨损便变得剧烈。
但氧化膜又不宜过厚,否则易于脆性断裂,形成硬的氧化物磨粒,使磨损加速。
腐蚀磨损与环境、温度、滑动速度、载荷和润滑条件有关,相互关系极为复杂。
如内燃机轴承在湿空气中容易生锈,在润滑剂中工作也常会出现腐蚀磨损。
在特殊介质中工作的选矿机械和化工机械等的零件更常出现严重的腐蚀磨损。
防止腐蚀磨损应从选材(如用不锈钢和耐蚀合金等)、表面保护处理等方面
入手。
对于易发生磨损腐蚀的应用领域,在材料的选择上应尽可能的选择耐磨损防腐蚀的材料进行机械设备制作,但是大面积的使用高性能的材料很可能使设备的成本增加。
因而,除在选材上下功夫外,还可选择耐磨防腐性能好的材料对机械设备进行表面处理防护,既能有效的解决机械设备的磨损腐蚀问题,又可以最大限度的降低成本。