Fallas Causadas por Corrosión de Válvulas

Las fallas causadas por la corrosión deválvulasson que las partes de la válvula pierden sus funciones originales debido a la acción de medios corrosivos, y se pueden dividir en fallas causadas por corrosión en grietas y corrosión galvánica. Las fallas causadas por corrosión en hendiduras se refieren a las fallas causadas por corrosión en la hendidura de la estructura de la válvula. Pei Wang y otros observaron las características macroscópicas de la corrosión por grietas en la superficie de sellado del disco de la válvula de globo y encontraron que aparecían picaduras de diferentes tamaños en la parte inferior del área de corrosión, mientras que la corrosión fuera del área de corrosión era menor, como se muestra en Figura 1.

 
Figura 1 Características macroscópicas de la fractura de grietas por corrosión
 
Las fallas causadas por la corrosión galvánica consisten en que se genera una diferencia de potencial por el contacto directo de dos partes metálicas con diferentes propiedades electroquímicas en la válvula, lo que hace que el metal de alto potencial se corroa más lento y el metal de bajo potencial se corroe más rápido. Jun Yuan observó las características de las fallas causadas por la corrosión galvánica de la capa de galvanoplastia del vástago de la válvula de aire caliente y descubrió que había sustancias precipitadas en la superficie de la fractura y pequeños panales en las áreas parciales. La capa de recubrimiento se cae como una escama y un punto. Los productos de corrosión fueron analizados por SEM y se encontró que había elementos Cl y S.
 
Fallas causadas por corrosión galvánica
La corrosión galvánica es más dañina que las fallas causadas por la corrosión en grietas y, a menudo, ocurre en el vástago de la válvula donde la válvula está recubierta con un revestimiento de metal resistente a la corrosión. En la actualidad, no hay suficiente análisis de características para diferentes productos de precipitación de corrosión, y no se puede distinguir el medio de corrosión específico que afecta las características de corrosión. En el futuro, se debe considerar la investigación en esta dirección.
 
Causas de fallos por corrosión de válvulas
La válvula inevitablemente dejará un espacio en la estructura y se producirá corrosión por grietas debido al medio corrosivo acumulado en el espacio. Esencialmente, la corrosión en grietas es un tipo especial de corrosión galvánica que ocurre en grietas lo suficientemente pequeñas. Muchos académicos han realizado investigaciones relacionadas sobre el mecanismo de generación de la corrosión por grietas. Zhenbin Ding y otros analizaron el proceso específico de corrosión por grietas de las partes internas de las válvulas y descubrieron que en el entorno electrolítico, cuando se consumía el oxígeno en la grieta, una gran cantidad de iones de cloruro externos migraban al interior de la grieta. La fluidez en la grieta es pobre, por lo que aumenta la acidez. La batería de diferencia de concentración de oxígeno se forma dentro y fuera del espacio. El ánodo está fuera del hueco. La polarizabilidad disminuye. El cátodo está dentro del espacio. El metal se disuelve para generar la despolarización del hidrógeno, lo que hace que el metal entre en un estado activado y acelera la corrosión por grietas.
 
 
Figura 2 Procesos de corrosión por grietas

Para la corrosión galvánica, con el fin de mejorar la resistencia a la corrosión y al desgaste de la válvula, generalmente se coloca una capa delgada de metal en la superficie de las partes de la válvula. Por lo tanto, la mayoría de las fallas causadas por la corrosión galvánica en las válvulas son fallas causadas por los recubrimientos, que a su vez conducen a la corrosión galvánica causada por el contacto directo entre las partes metálicas y el medio corrosivo. Yingbo Xu analizó los motivos de la falla de la capa galvanizada del recubrimiento de zinc y descubrió que el recubrimiento no era lo suficientemente denso y que las microfisuras eran propensas a ocurrir durante la colisión y la extrusión. El medio corrosivo penetra en el revestimiento a través de las microfisuras y provoca la corrosión del metal. Como se muestra en la Figura 3, Yushan Ma ​​y otros analizaron el proceso de fallas causadas por la corrosión galvánica del vástago de la válvula de acero 45. Inicialmente se generaron hoyos de corrosión en la superficie del revestimiento. A medida que pasa el tiempo, la corrosión se extiende a la capa interna hasta llegar a la superficie del metal base. Se forma una diferencia de potencial entre el recubrimiento y el metal para formar corrosión galvánica, lo que acelera la falla.
 
 
Figura 3 El mecanismo de las fallas causadas por la corrosión galvánica
 
Los factores del proceso pueden afectar tanto la corrosión por grietas como la corrosión galvánica. Yang Zhou y otros analizaron las razones de la falla de la válvula de flotador y descubrieron que la selección incorrecta de la temperatura de deformación del procesamiento transformará la austenita en la válvula de flotador en martensita, reducirá la resistencia a la corrosión del material y luego conducirá a la corrosión por grietas. y corrosión galvánica.
 
Como se mencionó anteriormente, la corrosión por grietas ocurrirá cuando haya una grieta. Sin embargo, el rango específico de tamaño de grieta necesita más estudio. La velocidad de las fallas causadas por la corrosión es lenta al principio y luego se acelera. Es el enfoque de futuras investigaciones analizar las especies de metal que formarán la diferencia de potencial para diferentes partes y materiales de la válvula.