耐腐蚀阀门材质特点及应用

2021-01-15 14:21:51 jiest01 34

阀门经常要用在比较苛刻的工况中,比如在一些化工行业酸碱的强腐蚀介质中,在这种情况下,需要选择耐腐蚀材料制作的阀门(特材阀门),耐腐蚀金属材料常用的有哪些呢?小编接下来做详细分析。

一 钛及钛合金

1、钛是什么?

钛是具有强烈钝化倾向的金属,在空气中和氧化性或中性水溶液中能迅速生成一层稳定的氧化性保护膜,即使因为某些原因膜遭破坏,也能迅速自动恢复。因此钛在氧化性、中性介质中具有优异的耐腐蚀性。

2、 的耐腐蚀特点

钛阀门抗氯离子的能力非常强,在次氯酸钠,氯水,湿氯气介质中具有优良的抗腐蚀能力。

钛阀门在大气、淡水、海水、高温蒸汽中几乎不腐蚀。                                    福建捷斯特阀门制造有限公司

钛对大多数盐溶液来说具有优异的耐蚀性。

钛阀门在碱性介质中几乎不腐蚀。

钛阀门在王水等极端苛刻工况中具有很好的耐腐蚀性。

钛阀门在有机酸的耐腐蚀性视酸的还原性和氧化性而定。

钛阀门在还原性酸的耐腐蚀性,视介质中是否有缓蚀剂而定。

3、 钛阀门的用途:

由于钛材的优良耐腐蚀性能,材生产的阀门能抵抗多种腐蚀介质的侵蚀,可解决不锈铜,铜或铝材料阀门难以解决的腐蚀性的问题,具有安全,稳定,使用寿命长,性价比高的优点,广泛应用于氯碱工业,制药工业,石油工业,化肥工业,精细化工业,化纤工业,漂染工业,硝酸工业等。由于钛阀门比重较轻,所以广泛应用于海洋工程,航空航天,军工等领域。

中国钛合金的生产与国外基本同步,但其推广应用要落后一些,尤其是民用。同时由于近几年来国外走私钛材及一些设备加工企业的无序竞争,一些不具备生产能力的企业以及一些中小乡镇企业采用劣质材料或以次充好也在一定程度上扰乱了钛阀门市场,使钛阀门使用厂家谈色变,

 镍及镍基合金

1.镍的特性

镍,近似银白色、硬而有延展性,它能够高度磨光和抗腐蚀。在一般温度下镍的表面覆盖一层氧化膜,这层氧化膜使它在水及许多盐类水溶液中具有耐蚀性。

2、常用的镍及镍基合金型号有:

纯镍 N6Monel 400; Hastelloy BHastelloy B-2; Hastelloy C-276等。 

3、镍及镍基合金的耐腐蚀性能

镍在非氧化性稀酸中,如<15%盐酸、<17%硫酸和许多有机酸中,在室温下相当稳定。但在增加氧化剂(FeCl2CuCl2HgCl2AgNO3和次氯亚酸盐)和通气时,镍的腐蚀速度显著增加。

镍在所有碱类溶液中,不论是高温的还是熔融的碱都完全稳定,这是镍的突出特性。

蒙乃尔合金在还原性介质中比镍耐腐蚀,在氧化性介质中又较铜耐腐蚀,在磷酸、硫酸、盐酸、盐类溶液和有机酸中都比镍和铜更为耐腐蚀。

任何浓度的氢氟酸中,在氧进入不多时蒙乃尔合金很耐蚀。但当溶液中有充气和有氧化剂时,或者溶液中存在铁盐、铜盐等有害杂质时,它耐氢氟酸性能下降。在金属材料中除铂、银外,它是耐氢氟酸腐蚀的最好材料之一。

在苛性碱溶液中它很耐蚀,但当氢氧化钠浓度很高时,蒙乃尔合金的耐腐蚀性虽比镍差一些,但仍比其他金属材料耐碱。

蒙乃尔合金容易产生应力腐蚀开裂,最好在530650℃退火消除应力后使用。

哈氏合金常用的是哈氏BB-2B-3)和哈氏C-276,它们在非氧化性的无机酸和有机酸中有高的耐蚀性,如耐70℃的稀硫酸,耐所有浓度的盐酸、磷酸、醋酸和蚁酸,特别能耐热浓盐酸。

哈氏合金在苛性碱和碱溶液中是稳定的,在有机介质、海水及淡水中完全稳定。

 

 白铜(B10、B30)

白铜是铜镍合金,白铜的耐蚀性能基本与纯铜相似,                          福建捷斯特阀门制造有限公司

对于浓度<70%的氢氟酸,在无氧及低于沸点的情况下是耐蚀的

在有机酸中白铜腐蚀不大

在碱性溶液和有机化合物中腐蚀率很小

白铜在海水中具有较高的耐蚀性,

在无机酸中,特别是硝酸中会发生严重的腐蚀。

 锆材

锆有比不锈钢、镍基合金、钛更优异的耐腐蚀性能,力学性能和工艺性能也很适于制造容器及换热器。但由于价格昂贵,过去使用较少。但随着国内化工行业的发展,许多强腐蚀的设备正在越来越多地采用锆材阀门,大大提高设备寿命及可靠性,取得更好的经济效益。

常用锆及锆合金牌号有:非核用锆R60702R60703R60704R60705R60706

 钽材 (Ta1、Ta2、TaNb3、TaNB20)

钽有很高的化学稳定性,在150℃以下抗化学腐蚀及大气腐蚀的能力很强,即使在污染的工业大气中也是耐蚀的。

钽耐沸腾温度下任何浓度的盐酸和硝酸,耐室温至150℃的发烟硝酸和发烟硫酸所组成的混合酸。除氢氟酸、发烟的三氧化硫及高温的浓硫酸和浓磷酸外,钽对其他的酸都是稳定的。

钽在200℃以下的酸性和碱性介质中有很高的稳定性,甚至比金、铂都高。

钽在浓碱液中耐腐蚀性不好。不耐碘化钾及含氟离子的溶液。

钽的腐蚀是均匀的全面腐蚀,对切口不敏感,不发生腐蚀疲劳和腐蚀破裂等局部类型的腐蚀。利用钽的这一特性,可以做包复和衬里材料。

六 其他特种金属材料                 

1. 双相钢                                              福建捷斯特阀门制造有限公司                                               

低级双相不锈钢(2304型)

标准双相不锈钢(2205型)

超级双相不锈钢(2507型)                                                        

对于铁素体-奥氏体双相不锈钢来说,它兼有铁素体钢和奥氏体钢的特性这类钢含有较高CrNiCuMo等耐蚀合金元素。尽管双相组织易引起微电池腐蚀,但若合金元素含量达到一定值时,使两相均有可能在介质中发生钝化,不出现双相选择性腐蚀,其耐均匀腐蚀及孔蚀性能良好。

今天,双相不锈钢材料的阀门已经用于各种应用领域,不仅在化工、石化和制药等方面应用,还用于纸浆和造纸、食品和饮料等方面。

2. AL-6XN

AL-6XN合金是美国Allegheny Ludlum公司发现的超奥氏体不锈钢,它比标准的300系列合金对氯离子具有较高的抗点蚀、缝隙腐蚀和压力缝隙腐蚀能力,比传统的抗腐蚀镍基合金成本低。

在不锈钢中CrMoNiC分别对不同的介质具有抗腐蚀性。Cr是在自然和氧化环境中是抗腐蚀代表,CrMoNi的含量增长增加了抗点蚀能力,镍提供了奥氏体结构,镍钼增加了对氯离子的压力缝隙腐蚀能力和对降低环境的抗腐蚀能力。

高镍(24%-钼(6.3%)合金AL-6XN具有较好的抗压力缝隙腐蚀能力。钼具有抗氯离子点蚀能力,镍进一步增强抗点蚀能力,而且能提供比300奥氏体不锈钢更高的强度,因此经常应用于设备中较薄的部分。在AL-6XN中,较高含量的铬、钼和镍也提供了不锈钢的成形和焊接时的抗腐蚀性能。

高铬、钼、镍和氮使AL-6XN具有较好的抗氯离子点蚀能力、缝隙腐蚀,这就使AL-6XN合金材料生产的阀门应用于很多环境中,如食品、海水或其它化工环境。

                   福建捷斯特阀门制造有限公司

 金属复合材料

尽管各种特种金属材料具有各自较好的耐腐蚀性能,但同时也相对价格较高,随着科技的发展,出现了金属复合技术金属复合材料的使用能节约贵重缺金属,降低阀门造价。                                            

金属复合材料是由abc等若干金属或合金组元,经不同的加工工艺复合而成的新金属材料,各界面形成金属键集结合,具有原单体金属材料同等或更佳的耐腐蚀性能。

特种金属材料具有良好的耐腐蚀性能及机械加工性能,可以大大满足使用厂家生产设备的耐腐蚀需求并提升设备耐腐蚀等级福建捷斯特阀门制造有限公司是一家从事生产超强酸、中强酸、弱酸以及灰、浆、渣特殊苛刻介质阀门的高新技术企业,其中具有自主知识产权的特种材料阀门(钛阀门、镍阀门、锆阀门、钽阀门、哈氏合金阀门、蒙乃尔合金阀门)、特殊结构阀门与耐酸耐蚀、抗冲刷耐磨损阀门总销量在中国首屈一指。

 

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