鑄鐵閥門的腐蝕機理及防腐蝕措施

鑄鐵閥門腐蝕機理

鑄鐵的腐蝕通常為化學的或電化學的, 其腐蝕 狀態可能是均勻的、局部的、應力的和晶界間的。 工程上要求腐蝕應是均勻的, 因為局部的、應力的 及晶界間的腐蝕是危險的破壞形式。

鑄鐵的腐蝕既與其化學成分、金相組織、零件 的表面特性等因素有關, 還與浸蝕性介質的成分、 活潑性及溫度等因素有關。鑄鐵在大氣中的腐蝕速 度很慢, 隨著時間的延長, 鑄件表面將形成一層防 護膜, 使合金由活潑狀態變為惰性狀態, 顯著地降 低鑄鐵在大氣中的腐蝕速度。在有明顯晶界的合金 鑄鐵中, 由于特種碳化物和其他化合物沿晶界析出, 固溶體內含的合金元素減少, 沿著晶界極易發 生微晶間腐蝕, 使鑄鐵產生孔洞或降低強度。

根據橡膠的性能，其加工特點是韌性強．故加工橡膠的刀具前角和后角比加工金屬的刀具前角和后角大(圖2)。刀具材料選為W18Cr4V。加工中． 必須及時清除膠屑， 否則影響表面粗糙度。

根據電化學腐蝕理論, 理想的組織應是單一相 和均勻的金相組織, 因而純鐵、鐵素體和奧氏體 鋼, 在其他條件相同時, 具有較高的耐腐蝕穩定 性。但是預獲得單一金相組織的鑄鐵是不可能的, 只能考慮金相組織均勻化來提高耐腐蝕能力。

有些資料介紹, 孕育鑄鐵在一般的弱介質中比 普通灰口鑄鐵具有較高的耐腐蝕性。室溫條件下, 在硫酸中, 孕育鑄鐵的穩定性和低合金鑄鐵相同。 在015 %～510 %的醋酸中的穩定性比低鎳合金鑄 鐵高115 倍。在某種程度上可以作為低合金鑄鐵的 代用品。

鑄鐵閥門防腐蝕措施

預提高鑄鐵耐海水腐蝕的能力, 較好的途徑是 選用孕育鑄鐵(表1) 加適當的合金化來解決。如 HT250Ni2 (表2) 的金相組織為珠光體> 98 % , 細片狀, 75 %～ 90 %為片狀石墨, 長度30 ～ 120μm , 二元磷共晶< 1 % , 為單一的珠光體, 晶 界沒有碳化物析出,有效地避免了晶界腐蝕,按GB 9439 的規定, N 牌號的灰鑄鐵, 其抗拉強度為 N — (n + 100) , 實際抗拉強度為250～350 MPa 之 間, 其耐壓性完全可以保證。另外鐵水經過孕育處 理, 不僅基體組織均勻細化, 同時內應力顯著降 低, 可避免應力腐蝕。

必須強調的是鎳與鉻的加入量, 鎳在共晶溫度 時的石墨化系數為+ 014 , 鉻的石墨化系數- 112 ,故為防止晶界有碳化物析出, Ni∶Cr > 3∶1 , 還應留 有余量消除Mn 形成碳化物的作用。實踐已證明在 灰鑄鐵中含有015 %的Cr , 便形成大量的碳化物, 以至切削困難, 所以含Cr 量不是越多越好。

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