设备焊接工艺中的腐蚀因素及控制方法剖析

设备焊接工艺中的腐蚀因素及控制方法剖析

冯钢建

浙江义丰生态工程有限公司浙江绍兴312300

摘要：在焊接过程中，施工现场的温湿度不同，化工机械设备会出现不同程度的腐蚀现象。化工机械设备一旦发生腐蚀，不仅会影响设备的美观特性，而且会降低设备的使用性能，缩短设备的正常使用寿命，造成资源浪费，增加企业的生产成本。所以，化工机械设备在焊接过程中，腐蚀现象的详细分析是非常必要的，找出腐蚀原因，制定针对性的控制措施，以提高化工机械设备的性能，延长寿命的化工机械设备，提高化工企业的生产效率，促进化学工业的发展。

关键词：化工机械设备；腐蚀因素；防腐；控制方法

在化工企业的实际生产过程中，化工机械设备一旦发生腐蚀，就不能保证设备的稳定运行。在此基础上，本文重点对设备焊接过程中的腐蚀因素及控制方法进行了详细的分析，供参考。

1化工机械设备焊接工艺中的腐蚀现状

最常见的腐蚀现象是焊接的化工机械设备与腐蚀性设备长期接触，然后发生化学反应，导致化工机械设备的尺寸和形状发生变化。这种腐蚀现象严重影响了化工机械设备的正常运行，不仅大大缩短了化工机械设备的使用寿命，而且严重影响了化工机械设备的使用效率，甚至使技术人员的生命安全受到不必要的威胁。化工机械设备的腐蚀现象主要有2种：一种是局部腐蚀，一种是均衡腐蚀。首先，局部腐蚀，这是在化工机械设备焊接过程中发生最普遍的腐蚀现象，主要是因为化工机械设备上的金属与其他物质发生化学反应而产生的腐蚀现象，仅出现在金属设备上。其次，针对均衡腐蚀，这种腐蚀现象较为严重，主要是因为化工机械设备长时间浸泡在具有腐蚀性的液体中，或者长时间与某种具有腐蚀性的物质接触而产生的腐蚀现象。不仅会出现在设备的金属上，就连其他部位也会受到同样的腐蚀，并且腐蚀速度十分迅速。

2化工机械设备焊接工艺中的腐蚀因素分析

2.1化工机械设备材料

在设备的焊接过程中，化工机械设备的腐蚀现象主要是由于化工机械设备的制造材料和焊接材料都是金属。金属长时间暴露在空气中，容易被其他物质氧化或腐蚀。而化工机械设备的焊接用料种类五花八门，难免会使用一些粗金属颗粒的金属原材料来制作化工机械设备，而这也就导致了化工机械设备的腐蚀速度较快。例如，铁金属制成的化工机械设备外壳或者零部件，就非常容易发生腐蚀现象，即便是将其放置在非化工环境中，也会发生氧化反应或者被腐蚀。

2.2液体腐蚀

在设备的焊接过程中，化工机械和设备需要接触不同种类的溶液或物质。而如果溶液与物质具有一定的腐蚀性，如果化工机械设备上的金属材质表面，尤其是焊缝表面没有防腐蚀的涂层或者金属的防腐蚀性能不理想，都会导致化工机械设备的腐蚀现象。

2.3机械零件外表情况

在设备的焊接过程中，如果出现化工机械和设备的腐蚀现象，可以用肉眼观察到，不会对化工生产造成危害。但是如果化工机械设备的零件焊接处内部出现腐蚀现象，那么就有可能影响化工机械设备的正常使用性能以及施工安全。对于化工机械设备的零部件焊缝腐蚀现象来说，会先表现在零部件焊缝的表面氧化层被腐蚀，导致内部金属暴露在空气中。金属的特殊性质决定了其很容易出现腐蚀现象。如果化工机械设备运行时间较长，焊接处应力集中，腐蚀速度就会更快。

2.4客观环境腐蚀

在设备的焊接过程中，化工机械设备长期处于复杂恶劣的生产环境中，不可避免地会接触到一些腐蚀性物质。例如，化工生产环境中最常见的就是酸性物质或者碱性物质。如果化工机械设备焊接处与这些物质进行接触，那么设备的焊接处就会出现腐蚀现象，当焊接处外表被腐蚀后，内部的金属的腐蚀速度也就会越来越快。

3设备焊接工艺中化工机械设备的防腐控制方法

3.1科学选择化工机械设备的焊接材料

为了有效地控制化工机械设备在焊接过程中的腐蚀现象，有必要科学地选择化工机械设备的焊接材料。根据不同金属的防腐性能，可选择性地用于化工机械设备的制造。（1）分析不同化工设备的工作环境，针对性地选择金属材料来作为化工机械设备的焊接材料，通过还原性和非氧化物质来延缓化工机械设备的腐蚀速度。即在浓硫酸环境中的化工机械设备的制作，可以选择碳钢性焊接材料；在氧化性较强的环境中的化工机械设备的制作，可以选择加钛金属焊接材料；在氢氟酸环境中的化工机械设备的制作，可以选择蒙乃尔焊接材料。（2）通过选择金属的焊接加工位置来提升化工机械设备的防腐性能。（3）单一的某种金属的抗氧化能力都相对较差，如果在焊材中加入金、银、镍、钛等金属材料，但又会增加化工机械设备的生产升本。所以，针对成本较高的化工机械设备零部件，就要按照原材料的使用年限进行分类，选用不同的焊接方式和焊材，最大限度地避免化工机械设备长期暴露于腐蚀环境中，影响设备的使用性能。

3.2在焊接金属表面增加防腐层

为了有效控制焊接工艺中化工机械设备的腐蚀现象，在焊接金属表面增加防腐层是一种非常实用的方法。例如，可以使用喷漆或者外包等方法将金属与腐蚀性的液体或者物质进行隔离，既能保证设备的正常使用，又可以达到理想的防腐蚀效果。在焊接金属表面增加的防腐层可以使金属的外观发生改变，而防腐层的材料主要是一些不腐蚀的材料或者低腐蚀性的材料，可以把腐蚀性的物质与金属进行隔离。但是部分防腐层的材料密度没有达到一定的标准，或者存在较大的孔隙，那么其防腐性能就要重点关注，通过综合涂层法，将多种防腐材料搭配使用，确保防腐作用的长期有效。

3.3设计防腐蚀措施

为了有效控制焊接工艺中化工机械设备的腐蚀现象，防腐措施的设计非常关键。相关人员可以详细分析化工机械设备的工作环境以及功能要求，从工艺以及结构2方面针对性地进行防腐蚀设计：（1）尽最大的可能简化化工机械设备的外观结构，减少焊接量；尽量避免凹陷结构，防止设备焊接处应力过大，也可避免腐蚀性物质的堆积，减少化工机械设备被腐蚀的概率。（2）如果是特殊功能的设备，要设计排水孔，避免液体在设备内长期积存，同时采取一系列措施保持化工机械设备处于干燥状态，避免积液对焊缝热影响区造成电化学腐蚀。（3）优化化工机械设备的结构设计。例如，在进行板面焊接的时候，要尽量使焊缝远离断面；在进行金属焊接的时候，要根据容器壁的厚度科学选择合金垫；针对化工机械设备中的金属构件，要进行螺母的密封或者喷漆。

4结语

综上所述，在设备焊接工艺中，化工机械设备的腐蚀现象的出现不仅会降低设备的生产效率，还会降低化工生产的安全系数。所以，非常有必要通过各种防腐蚀控制方法来延缓腐蚀现象的出现时间和减慢腐蚀速度，从而保证化工机械设备的使用年限，提升化工生产效率和生产质量。所以，需要科学选择化工机械设备的焊接材料，在焊接金属表面增加防腐层，设计合理的防腐蚀结构。

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