提高化工機(jī)械防腐能力的有效途徑

么慶霞

【摘 要】化工機(jī)械在化工企業(yè)的生產(chǎn)中是一個(gè)必須要用到的設(shè)備，機(jī)械設(shè)備在長(zhǎng)期的使用中，會(huì)遇到很多的化學(xué)成分，所以設(shè)備的防腐也就成了非常重要的問題，如果可以很好的提高設(shè)備的防腐能力，那么，機(jī)械的使用性能在有所保證的基礎(chǔ)上還可以使用更長(zhǎng)的時(shí)間，這對(duì)降低企業(yè)的生產(chǎn)成本是十分關(guān)鍵的，本文就提高化工機(jī)械防腐能力的有效途徑，以供參考和借鑒。

【關(guān)鍵詞】化工機(jī)械；防腐；腐蝕

腐蝕通常就是指因?yàn)橐恍┗瘜W(xué)物質(zhì)或者是物質(zhì)和物質(zhì)之間產(chǎn)生了化學(xué)反應(yīng)而使得物體受到了嚴(yán)重的損壞的現(xiàn)象，化工機(jī)械發(fā)生腐蝕是一種非常常見的現(xiàn)象，機(jī)械如果出現(xiàn)了腐蝕的現(xiàn)象就會(huì)使得其在外形和內(nèi)部的車性能上都產(chǎn)生非常大的變化，這種情況會(huì)使得設(shè)備資源和能源都產(chǎn)生非常嚴(yán)重的浪費(fèi)現(xiàn)象，所以需要采取有效的措施來提高設(shè)備的防腐能力，這對(duì)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的實(shí)現(xiàn)也是十分重要的。

1.腐蝕的原因和種類

1.1腐蝕的原因

金屬自身的組成和整體結(jié)構(gòu)是金屬結(jié)構(gòu)產(chǎn)生銹蝕的重要原因，外在條件如溫度、濕度等是金屬出現(xiàn)銹蝕現(xiàn)象的客觀因素，在一些工業(yè)企業(yè)當(dāng)中會(huì)包含著大量的二氧化硫、二氧化碳以及硫化氫氣體，還存在著一些氫氧化物、硫化物等，如果其濕度又相對(duì)比較大的話，這些物質(zhì)的負(fù)面影響就更大，在這些因素的共同影響下，金屬就會(huì)和這些物質(zhì)形成化學(xué)反應(yīng)，從而依也就造成了不同程度的腐蝕現(xiàn)象。

1.2腐蝕的種類

1.2.1按腐蝕產(chǎn)生的機(jī)理分類

（1）化學(xué)腐蝕金屬表面與其周圍的介質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成一種新的物質(zhì)（氧化物）從而使金屬受到破壞的現(xiàn)象。這類腐蝕主要以高溫干燥環(huán)境下的金屬與腐蝕介質(zhì)直接發(fā)生反應(yīng)的形式發(fā)生。

（2）電化學(xué)腐蝕金屬材料與電解質(zhì)溶液接觸，通過電極反應(yīng)產(chǎn)生的腐蝕。電化學(xué)腐蝕反應(yīng)是一種氧化還原反應(yīng)，這類腐蝕主要發(fā)生在潮濕環(huán)境下。

1.2.2按腐蝕產(chǎn)生的原因及表象分類

按腐蝕產(chǎn)業(yè)的原因及表象可分為：高溫氧化腐蝕、剝層腐蝕、點(diǎn)狀腐蝕、晶間腐蝕、縫隙腐蝕、疲勞腐蝕、電化學(xué)腐蝕、焊接應(yīng)力腐蝕、振動(dòng)磨損腐蝕、工業(yè)大氣腐蝕、海洋大氣腐蝕等。

2.腐蝕產(chǎn)生的化學(xué)機(jī)理

2.1電化學(xué)腐蝕機(jī)理

金屬的電化學(xué)腐蝕通常就是指金屬表面和導(dǎo)電的介質(zhì)會(huì)發(fā)生相應(yīng)的化學(xué)變化，這樣也使得金屬的表面會(huì)產(chǎn)生非常明顯的損壞現(xiàn)象，電化學(xué)腐蝕反應(yīng)應(yīng)該具備兩個(gè)條件，一個(gè)是陰極反應(yīng)，一個(gè)是陽極反應(yīng)，同時(shí)還要和流過金屬內(nèi)部的電子流和介質(zhì)流當(dāng)中的離子也應(yīng)該充分的聯(lián)系在一起，陽極的反應(yīng)就是金屬離子從金屬當(dāng)中流動(dòng)到介質(zhì)當(dāng)中，同時(shí)放出電子的過程，也就是氧化反應(yīng)的過程。陰極反應(yīng)剛好相反就是還原反應(yīng)的過程。如果碳鋼在酸中產(chǎn)生了腐蝕的時(shí)候，在陽極的反應(yīng)中鐵會(huì)變成二價(jià)的亞鐵離子，釋放出的鐵會(huì)從陽極流向陰極，被氫離子吸收還原，最后才能將其還原成氫氣。這種電化學(xué)腐蝕機(jī)理會(huì)在金屬內(nèi)部形成一個(gè)回路短接，電流如果不對(duì)外做功，電子在消耗的過程中會(huì)在電池的內(nèi)部形成一個(gè)陰極的反應(yīng)，因此其也會(huì)加劇金屬的腐蝕程度。

2.2工業(yè)大氣腐蝕機(jī)理

在一些重污染地區(qū)，空氣中含有非常多的二氧化硫或者是二氧化碳以及硫化氫氣體，還會(huì)出現(xiàn)非常多的腐蝕性介質(zhì)，這些介質(zhì)會(huì)在潮濕的環(huán)境下發(fā)生反應(yīng)，這樣也就使得鋼制出現(xiàn)非常明顯的腐蝕現(xiàn)象。鋼材在一些工業(yè)的大氣中還會(huì)產(chǎn)生化學(xué)腐蝕或者是電腐蝕的現(xiàn)象，工業(yè)大氣腐蝕中，二氧化硫的腐蝕是最為嚴(yán)重的，這是因?yàn)槎趸蛟诳諝庵蟹磻?yīng)之后會(huì)形成酸雨的現(xiàn)象，這樣二氧化硫就會(huì)起到重要的氧化作用。

3.化工機(jī)械腐蝕設(shè)計(jì)

3.1材料的選用

在通用機(jī)械設(shè)備的材料很多都是普通碳素鋼材料構(gòu)成的，這種材料非常重要的特點(diǎn)就是價(jià)格相對(duì)較低，同時(shí)供應(yīng)量也比較充足，加工方法也不是非常的難，所以可以在一般情況下使用，通常腐蝕對(duì)其的負(fù)面作用并不是十分的明顯，但是如果在化工行業(yè)當(dāng)中使用，其介質(zhì)的腐蝕性相對(duì)較差，所以，也非常容易出現(xiàn)腐蝕的現(xiàn)象，雖然生產(chǎn)企業(yè)定期會(huì)給設(shè)備和構(gòu)件進(jìn)行一些防腐處理，但是只要經(jīng)過了一定的時(shí)間，這種保護(hù)作用就會(huì)受到十分嚴(yán)重的影響，這樣也會(huì)使其自身的壽命大大的縮短，所以化工企業(yè)在生產(chǎn)的過程中不應(yīng)該使用這種設(shè)備，應(yīng)該使用一些耐腐蝕性非常好的鋼材，雖然這些鋼材的價(jià)格會(huì)高一些，但是使用壽命會(huì)是普通碳素鋼的2到3倍，因此其綜合效益也是非常強(qiáng)的。

3.2結(jié)構(gòu)和工藝的防腐設(shè)計(jì)

如果構(gòu)件的幾何形狀設(shè)計(jì)不合理或過于復(fù)雜，經(jīng)常會(huì)引起機(jī)械應(yīng)力、熱應(yīng)力、積液、積塵及金屬表面漆膜漏涂破損等缺陷，從而導(dǎo)致局部的氧化腐蝕、縫隙腐蝕及應(yīng)力腐蝕等，因此必須從防腐角度考慮結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工藝設(shè)計(jì)的合理性。下面做幾個(gè)方面的分析：

（1）構(gòu)件的形狀應(yīng)盡可能簡(jiǎn)單。

（2）防止構(gòu)件表面損壞或有傷痕。

（3）構(gòu)件盡量選用同一種金屬材料。如機(jī)座與主機(jī)應(yīng)為同種材料，因不同材料間易產(chǎn)生電偶腐蝕。

（4）盡量減少縫隙。

（5）選擇合適的結(jié)構(gòu)形式和優(yōu)質(zhì)的防銹漆，以便使腐蝕介質(zhì)與構(gòu)件完全隔離，特別要注意焊縫的涂漆，合理的涂漆結(jié)構(gòu)（如兩塊型材間的連接要采取背靠背的方式等）可使構(gòu)件的任意一面或部位都方便涂漆。

（6）防止殘余水在設(shè)備上的滯留。設(shè)計(jì)時(shí)要避免有向上的容器狀凹處，如不能避免亦應(yīng)設(shè)排水孔。

（7）焊接時(shí)應(yīng)盡量防止出現(xiàn)內(nèi)應(yīng)力和應(yīng)力集中。以采用連續(xù)焊為好，間斷焊易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。

（8）應(yīng)避免焊接缺陷。比如焊瘤、咬邊、噴濺及未焊透等，這些焊接缺陷會(huì)形成新的腐蝕點(diǎn)，如焊瘤除了形成應(yīng)力集中外，還在焊瘤與母材間形成夾縫；咬邊是形成應(yīng)力集中的根源，它的凹陷邊也形成夾縫。這兩種缺陷易產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕和縫隙腐蝕。焊接電流過小或焊接速度過慢易產(chǎn)生焊瘤；而咬邊的產(chǎn)生則是由于焊接時(shí)焊接電流過大和焊接速度過快，以及角焊時(shí)焊條角度不適當(dāng)?shù)仍?。所以，合理的焊接工藝及過硬的焊接技術(shù)是十分重要的。另外，焊縫未焊透所造成的夾縫和孔洞也會(huì)引起縫隙腐蝕和小孔腐蝕。

（9）為進(jìn)一步防止縫隙腐蝕，對(duì)構(gòu)件連接處夾縫也應(yīng)合理設(shè)計(jì)。常見的構(gòu)件連接形式有搭接和對(duì)接兩種：對(duì)搭接接頭應(yīng)盡可能不用鉚接連結(jié)，因鉚接節(jié)點(diǎn)的夾縫會(huì)積液和積塵，產(chǎn)生縫隙腐蝕，所以宜采用焊接連結(jié)。焊接連結(jié)亦應(yīng)采用雙面連續(xù)填角焊，即使二者的搭接面被焊縫完全封閉起來，如采用單面搭焊因搭接面處有縫隙則會(huì)產(chǎn)生縫隙腐蝕和電偶腐蝕，故不推薦；對(duì)于對(duì)接接頭，應(yīng)采用雙面連續(xù)對(duì)接焊，從而避免縫隙腐蝕。

4.結(jié)語

在化工企業(yè)的生產(chǎn)過程中，最重要的就是要有性能比較好的化工機(jī)械，化工機(jī)械的材料大部分都是鋼鐵，所以其耐腐蝕性就必須要好，只有這樣才能更好的保證機(jī)械的使用性能不受影響，在機(jī)械養(yǎng)護(hù)的過程中，一定要采取有效的措施，這樣才能保證機(jī)械性能的整體發(fā)揮，從而也提高了企業(yè)自身的發(fā)展水平。 [科]

【參考文獻(xiàn)】

[1]李清位.提高化工機(jī)械的防腐能力探討[J].廣東科技，2012（19）.

[2]宋偉.關(guān)于化工機(jī)械防腐能力的探討[J].黑龍江科技信息，2011（04）.