Другая износостойкая и коррозионностойкая керамика
Подробности
Ядром износостойких и коррозионностойких производств является применение новых материалов и технологий в смежных отраслях.В основном это термическое напыление, наплавка и износостойкая пластина, лазерная наплавка, износостойкая керамическая технология, технология коррозионно-стойкого и износостойкого покрытия, коррозионно-стойкая технология, технология износостойких материалов и т. д.
Износостойкая и коррозионно-стойкая промышленность является отраслью обработки поверхностей.Это развивающаяся отрасль профилактического ухода и услуг по восстановлению технологий для решения проблем износа и коррозии оборудования и деталей в энергетике, сталелитейной, химической, горнодобывающей, цементной и других отраслях промышленности.износостойкая и коррозионно-стойкая промышленность обладает сильной жизненной силой.Благодаря защите промышленного оборудования от износа и коррозии срок его службы может быть значительно увеличен, а потребление стали и других материалов, вызванное его обслуживанием или заменой, может быть уменьшено для экономии ресурсов.Износостойкая и коррозионно-стойкая промышленность является важной мерой для экономии ресурсов, защиты окружающей среды и развития экономики замкнутого цикла.Они также являются мощными помощниками для предприятий по энергосбережению, сокращению выбросов и затрат, а также повышению экономической эффективности.Износостойкая и коррозионностойкая отрасли промышленности обладают характеристиками сквозной, маржинальной и многопрофильной.
Проблемы коррозионного износа широко распространены в механическом оборудовании нефтяной, химической промышленности, угольных шахт, электроэнергетики, металлургии и других областях промышленности, что является одной из основных причин материальных потерь и выхода оборудования из строя.Сообщается, что в Соединенных Штатах ежегодно производится около 230 000 тонн стали.Только с учетом оборудования для обработки полезных ископаемых в мире 450 000 тонн стали повреждены коррозией и износом.это, несомненно, огромная экономическая потеря, чтобы рассматривать коррозию и износ других промышленных секторов вместе.
1. Определение и классификация коррозионного износа.
Коррозионный износ относится к явлению потери материала, вызванному химической или электрохимической реакцией между материалом поверхности и окружающей средой, сопровождаемой механическим воздействием, в процессе относительного скольжения двойной поверхности пары трения.В реальных условиях работы коррозионный износ часто ограничивается материальными факторами, электрохимическими факторами, механическими факторами и факторами окружающей среды.
•Материальные факторы: состав материала, микроструктура, механические свойства, физико-химические свойства и т.д.;
•Электрохимические факторы: тип, концентрация, значение рН и др. агрессивной среды;
•Механические факторы: нагрузка, скорость и т.д.;
•Факторы окружающей среды: температура, давление и т.д.;
Показатели коррозионного износа сильно отличаются от показателей чистой коррозии и чистого износа.
В зависимости от различных коррозионных сред коррозионный износ можно разделить на химический коррозионный износ и электрохимический коррозионный износ.
Химический коррозионный износ
В газовой среде коррозионный износ в основном представляет собой окислительный износ.В основном это относится к процессу, при котором поверхность металла реагирует с газовой средой, образует на поверхности оксидную пленку, которая затем удаляется под действием абразива или микроконвекса.В соответствии с различными механическими свойствами пленок существует два основных типа моделей окислительного износа: модель хрупкого окислительного износа и модель вязкого окислительного износа.
Электрохимический коррозионный износ
Из-за многих факторов электрохимический коррозионный износ является более сложным процессом, чем окислительный износ.В соответствии с характеристиками удаления материала в процессе электрохимического коррозионного износа были предложены модель механического удаления и модель удаления коррозии.
2. Механизм коррозионного износа.
Исследование механизма коррозионного износа металлов всегда было предметом споров.Модель механического удаления поверхностной пленки и теория износа, вызванного водородом, были предложены в первые дни.Они не могут объяснить различные проблемы в виде потерь от коррозионного износа материалов.Позже исследования механизма коррозионного износа были сосредоточены на производительности, скорости восстановления и регенерации металлической поверхностной пленки.Однако на самом деле результаты электрохимических исследований повреждения и восстановления поверхностных пленок не могут удовлетворительно объяснить различные проблемы коррозионного износа.Большое количество экспериментов и инженерных практик постепенно заставило людей понять, что в центре исследований коррозионного износа должно быть взаимодействие между коррозией и износом (синергетический эффект), а не поведение поверхностной пленки.
3. Методы предотвращения и контроля коррозионного износа металла.
Что более важно, так это то, как контролировать коррозионный износ и уменьшать потери материала во время эксплуатации, чтобы продлить срок службы заготовки.
В зависимости от характеристик разрушения коррозионного износа эффективные методы контроля коррозионного износа можно разделить на следующие категории:
1) Выбор материалов с хорошей износостойкостью: это наиболее эффективный метод контроля коррозионного износа.
2) Разумная конструкция: снижение скорости потока, увеличение толщины материала и т. д. для снижения уровня коррозии и износа материалов.
3) Изменение среды: добавление буфера, снижение температуры, удаление осадка и т. д.
Добавление ингибитора коррозии в коррозионную среду может образовать плотную пленку на поверхности металла, чтобы изолировать металлический корпус от коррозионной среды, чтобы защитить металл и предотвратить коррозию.Он также может образовывать толстую смазочную пленку на поверхности металла и поверхности пары трения, что не только играет роль в смазке, но и замедляет износ металла, с хорошей несущей способностью и быстрой скоростью ремонта.
4) Обработка поверхности
Хорошо известно, что модификация поверхности материалов позволяет значительно повысить износостойкость и коррозионную стойкость материалов.Следовательно, это должно улучшить коррозионную стойкость и износостойкость материалов.Существует несколько методов значительного улучшения коррозионной стойкости и износостойкости металла, таких как химическое покрытие сплавом Ni-P на поверхности металла, карбонитрирование, осаждение из паровой фазы сверхтвердой пленки TiN и так далее.
5) Электрохимическая защита
Суть анодной защиты заключается не только в том, чтобы сделать металлическую поверхность пассивной, но и в том, чтобы поддерживать пассивное состояние.В противном случае он может не только защитить металл, но и ускорить коррозию металла.В системе коррозионного износа – воздействие частиц мусора или потока жидкости или фрикционное действие пар трения.Как правило, пассивная пленка на металлической поверхности рвется и отваливается, и пассивность не может сохраняться.Поэтому метод анодной защиты не следует использовать в системе коррозионного износа.
Потери материала из-за коррозионного износа включают компоненты коррозии и износа.Кроме того, если компонент коррозии контролируется катодной защитой, ускорение коррозии при износе будет снижено.Таким образом, потери материалов будут значительно уменьшены.
Различные промышленные подразделения уделяют все больше внимания коррозионному износу, как распространенному виду износа в современном промышленном производстве.Исследования этой специальной формы износа развиваются как вширь, так и вглубь.В дальнейшем его исследовательская работа будет в основном включать следующие аспекты:
(1) дальнейшее усиление изучения механизма коррозионного износа;
(2) Как можно скорее разработать более совершенное оборудование для испытаний на коррозионный износ с более широким применением и более стабильной работой;
(3) В соответствии с конкретной коррозионной средой выберите подходящие материалы и процессы термообработки;изучить взаимосвязь между выбором материала и коррозионным износом;взаимосвязь между выбором процесса термообработки материала и коррозионным износом;
(4) Глубоко изучить механизм повышения коррозионной износостойкости за счет использования поверхностно-модифицированного слоя;