Outros Cerâmica resistente ao desgaste e resistente à corrosão
Detalhes
O núcleo das indústrias resistentes ao desgaste e resistentes à corrosão é a aplicação de novos materiais e tecnologias em indústrias relacionadas.Inclui principalmente pulverização térmica, superfície e placa resistente ao desgaste, revestimento a laser, tecnologia de cerâmica resistente ao desgaste, tecnologia de revestimento resistente à corrosão e resistente ao desgaste, tecnologia resistente à corrosão, tecnologia de material resistente ao desgaste, etc.
As indústrias resistentes ao desgaste e resistentes à corrosão são um ramo da indústria de tratamento de superfície.É uma indústria emergente para cuidados preventivos e serviços de tecnologia de remanufatura, a fim de resolver problemas de desgaste e corrosão de equipamentos e peças de trabalho em energia, aço, mineração química, cimento e outras indústrias.indústria resistente ao desgaste e resistente à corrosão tem forte vitalidade.Através da proteção contra desgaste e corrosão de equipamentos industriais, sua vida útil pode ser muito melhorada, e o consumo de aço e outros materiais causados por sua manutenção ou substituição pode ser reduzido para economizar recursos.As indústrias resistentes ao desgaste e resistentes à corrosão são medidas importantes para economizar recursos, proteger o meio ambiente e promover a economia circular.Eles também são um poderoso assistente para que a empresa obtenha economia de energia, redução de emissões e custos e melhoria da eficiência econômica.As indústrias resistentes ao desgaste e resistentes à corrosão têm as características de corte transversal, marginal e multidisciplinar.
Problemas de desgaste por corrosão existem amplamente em equipamentos mecânicos de petróleo, indústria química, mina de carvão, energia elétrica, metalurgia e outros campos industriais, que é uma das principais razões para perda de material e falha de equipamento.É relatado que os Estados Unidos têm cerca de 230.000 toneladas de aço por ano.Concentrando-se apenas nos equipamentos de processamento mineral no mundo, existem 450.000 toneladas de aço danificadas por corrosão e desgaste.é sem dúvida uma grande perda econômica considerar a corrosão e o desgaste de outros setores industriais em conjunto.
1. Definição e classificação do Desgaste por Corrosão
O desgaste por corrosão refere-se ao fenômeno de perda de material causado pela reação química ou eletroquímica entre o material da superfície e o meio circundante, acompanhado de ação mecânica, durante o processo de deslizamento relativo da superfície dupla do par de fricção.Em condições reais de trabalho, o desgaste por corrosão é frequentemente limitado por fatores materiais, fatores eletroquímicos, fatores mecânicos e fatores ambientais.
•Fatores materiais: composição do material, microestrutura, propriedades mecânicas, propriedades físicas e químicas, etc;
•Fatores eletroquímicos: tipo, concentração, valor de pH, etc. do meio corrosivo;
•Fatores mecânicos: carga, velocidade, etc;
•Fatores ambientais: temperatura, pressão, etc;
Corrosão O desempenho do desgaste é bastante diferente do da corrosão pura e do desgaste puro.
De acordo com os diferentes meios de corrosão, o desgaste por corrosão pode ser dividido em desgaste por corrosão química e desgaste por corrosão eletroquímica.
Desgaste por corrosão química
Em meio gasoso, o desgaste por corrosão é principalmente desgaste por oxidação.Refere-se principalmente ao processo no qual a superfície do metal reage com o meio gasoso, forma um filme de óxido na superfície e depois é removido sob a ação de abrasivos ou microconvexos.De acordo com as diferentes propriedades mecânicas dos filmes, existem dois tipos principais de modelos de desgaste por oxidação: modelo de desgaste por oxidação frágil e modelo de desgaste por oxidação dúctil.
Desgaste por Corrosão Eletroquímica
Devido a muitos fatores envolvidos, o desgaste por corrosão eletroquímica é um processo mais complexo do que o desgaste por oxidação.De acordo com as características de remoção de material no processo de desgaste por corrosão eletroquímica, foram propostos modelos de remoção mecânica e modelo de remoção por corrosão.
2. Mecanismo de Desgaste por Corrosão
A pesquisa sobre o mecanismo de desgaste por corrosão de metais sempre foi foco de controvérsia.O modelo de remoção mecânica do filme superficial e a teoria do desgaste induzido por hidrogênio foram propostos nos primeiros dias.Eles não podem explicar vários problemas na forma de perda de materiais de desgaste corrosivos.Posteriormente, a pesquisa do mecanismo de desgaste por corrosão se concentrou no desempenho, reparo e taxa de regeneração do filme da superfície metálica.No entanto, de fato, os resultados da pesquisa eletroquímica de dano e reparo do filme superficial não podem explicar satisfatoriamente vários problemas de desgaste por corrosão.Um grande número de experimentos e práticas de engenharia gradualmente fizeram as pessoas perceberem que o núcleo da pesquisa de desgaste por corrosão deveria ser a interação entre corrosão e desgaste (efeito sinérgico), em vez do comportamento do filme superficial.
3. Métodos de prevenção e controle para desgaste por corrosão de metal
O mais importante é como controlar o desgaste por corrosão e reduzir a perda de material durante o serviço, a fim de prolongar a vida útil da peça.
De acordo com as características de falha do desgaste corrosivo, os métodos eficazes para controlar o desgaste corrosivo podem ser divididos nas seguintes categorias:
1) Selecionar materiais com boa resistência ao desgaste: É o método mais eficaz para controlar o desgaste por corrosão.
2) Projeto razoável: reduzindo a taxa de fluxo, aumentando a espessura do material, etc., a fim de reduzir a corrosão e o nível de desgaste dos materiais.
3) Alteração do ambiente: adição de buffer, redução de temperatura, remoção de sedimentos, etc.
A adição de inibidor de corrosão ao meio de corrosão pode formar um filme denso na superfície do metal para isolar o corpo de metal do meio de corrosão, de modo a proteger o metal e evitar a corrosão.Também pode formar um filme lubrificante espesso na superfície do metal e na superfície do par de fricção, que não apenas desempenha um papel na lubrificação, mas também retarda o desgaste do metal, com boa capacidade de rolamento e rápida velocidade de reparo.
4) Tratamento de superfície
É bem conhecido que a modificação da superfície dos materiais pode melhorar significativamente a resistência ao desgaste e resistência à corrosão dos materiais.Portanto, é obrigado a melhorar a resistência à corrosão e resistência ao desgaste dos materiais.Existem alguns métodos para melhorar significativamente a resistência à corrosão e ao desgaste do metal, como revestimento de liga Ni-P sem eletrodos na superfície do metal, Carbonitretação, Deposição de Vapor de TiN Superhard Film e assim por diante.
5) Proteção eletroquímica
A chave da proteção anódica não é apenas tornar a superfície metálica passiva, mas também manter o estado passivo.Caso contrário, pode não apenas proteger o metal, mas também acelerar a corrosão do metal.No sistema de desgaste corrosivo, o impacto de partículas de detritos ou fluxo de fluido ou o efeito de fricção de pares de fricção.Em geral, o filme passivo na superfície do metal irá quebrar e cair, e a passividade não pode ser mantida.Portanto, o método de proteção anódica não deve ser usado no sistema de desgaste corrosivo.
A perda de material de desgaste por corrosão inclui corrosão e componentes de desgaste.Além disso, se o componente de corrosão for controlado por proteção catódica, a aceleração da corrosão no desgaste será reduzida.Portanto, a perda de materiais será bastante reduzida.
Como uma forma comum de desgaste na produção industrial moderna, o desgaste por corrosão tem recebido cada vez mais atenção de vários departamentos industriais.A pesquisa sobre esta forma de desgaste especial está se desenvolvendo em amplitude e profundidade.No futuro, o seu trabalho de investigação incluirá principalmente os seguintes aspectos:
(1) Fortalecer ainda mais o estudo do mecanismo de desgaste por corrosão;
(2) Desenvolver equipamentos de teste de desgaste por corrosão mais maduros com aplicação mais extensa e desempenho mais estável o mais rápido possível;
(3) De acordo com o ambiente de corrosão específico, selecione materiais razoáveis e processos de tratamento térmico;estudar a relação entre a seleção de materiais e o desgaste por corrosão;e a relação entre a seleção do processo de tratamento térmico do material e o desgaste por corrosão;
(4) Estudar profundamente o mecanismo de melhoria da resistência ao desgaste por corrosão usando uma camada de superfície modificada;