La méthode principale pour retarder la corrosion des canaux chauds consiste à travailler en synergie sur quatre aspects : la sélection des matériaux, la protection de la surface, le contrôle du processus et la conception du système. La clé est de bloquer la voie de formation de l’acide fluorhydrique (HF) et d’éliminer les conditions de corrosion électrochimique. Parmi celles-ci, la sélection d'alliages résistants à la corrosion-tels que le NCF800, l'application de revêtements céramiques, le contrôle de la température de traitement à une température inférieure ou égale à 350 degrés et l'évitement du contact entre des métaux différents sont quatre mesures cruciales.
I. Donner la priorité aux matériaux résistants à la corrosion-pour améliorer la résistance du substrat
La sélection de matériaux d'alliage présentant une excellente-résistance aux températures élevées et à la corrosion est fondamentale pour retarder la corrosion à sa source.
Alliage NCF800 (à base de Fe-Ni-Cr) :
Excellente résistance à la corrosion des mélanges de vapeur, d'air et de dioxyde de carbone, adaptée aux environnements à haute -température.
Résistant aux acides organiques tels que l'acide nitrique, l'acide acétique et l'acide propionique, adapté aux applications de fours de traitement chimique et thermique.
Remarque : Mauvaises performances dans l'acide fluorhydrique (HF) à haute-concentration ; nécessite une évaluation basée sur les conditions de fonctionnement.
Alliage N06030 (à base de fer et de nickel à haute teneur en chrome) :
Forte stabilité dans les procédés humides-acide phosphorique et mélanges d'acide nitrique et d'acide fluorhydrique ; résistance à la corrosion supérieure aux alliages G3 et 20. La conception de stabilisation à faible teneur en carbone + niobium offre une forte résistance à la corrosion intergranulaire ; aucun traitement thermique après-soudage n'est requis.
Recommandation : Pour l'usinage PFA/PTFE, privilégier les composants N06030 ou en alliage de titane pour améliorer significativement la résistance HF.
II. Renforcer la protection des surfaces et construire une barrière physique
Formez une couche protectrice sur la surface métallique grâce à la technologie de traitement de surface pour isoler efficacement les milieux corrosifs.
Méthodes, principes et effets de protection :
Revêtement céramique (par exemple, Al₂O₃-TiO₂) : forme un film dense et inerte, bloquant la pénétration du HF. Reste sans rouille-après 2 000 heures de tests au brouillard salin.
Placage chimique de nickel-phosphore (Ni-P) : recouvre uniformément les structures complexes, offrant une résistance à la corrosion et à l'usure. Résiste au brouillard salin pendant plus de 1000 heures.
Chromage dur : améliore la dureté de la surface et la résistance à l'oxydation. Faible coût, mais résistance HF limitée.
Recommandation technique : donner la priorité aux revêtements céramiques pour les composants critiques tels que les buses et les pointeaux de vannes, en équilibrant la résistance à la corrosion et à l'usure.
III. Optimiser les paramètres de processus pour éliminer les sources de corrosion
Des matériaux tels que le PFA et le PTFE se décomposent à haute température pour produire de l'acide fluorhydrique (HF), une cause majeure de corrosion chimique.
Stratégie de contrôle de la température : Maintenez la température de fonctionnement des canaux chauds à une température inférieure ou égale à 350 degrés pour empêcher la pyrolyse du matériau. Les expériences montrent que réduire la température de 360 degrés à 340 degrés peut réduire la génération de HF de plus de 60 %.
Gestion du temps de résidence :
Optimiser le cycle d'injection pour réduire le temps de séjour de la matière fondue dans le canal (recommandé<10 minutes).
Évitez les arrêts prolongés sans nettoyage pour éviter l’accumulation de produits acides.
Protection contre l'azote :
Introduisez de l'azote sec pendant l'arrêt ou le nettoyage des matériaux pour éliminer les gaz HF résiduels et réduire le risque de corrosion.
IV. Améliorer la conception du système pour éliminer les risques électrochimiques :
La corrosion électrochimique se produit souvent dans des zones telles que les canaux d'eau de refroidissement et les interstices des inserts ; une conception structurelle est nécessaire pour atténuer ces risques.
Évitez tout contact entre des métaux différents : utilisez des tuyaux ondulés en acier inoxydable au lieu de tuyaux en cuivre pour l'eau de refroidissement. Utilisez le même matériau (par exemple, H13+H13) pour les inserts et le matériau de base afin d'éviter la corrosion galvanique.
Isolation et isolation :
Installez des joints PTFE ou des manchons isolants en céramique sur différentes connexions métalliques.
Gestion de l'eau de refroidissement : contrôlez la valeur du pH à 7,0 ~ 8,5, conductivité<800 μS/cm. Add silicate corrosion inhibitor (concentration 300~500ppm).
Mnémonique de champ : "Protection chimique à haute température, protection électrique contre l'humidité, isolation par matériaux différents, contrôles d'eau réguliers."
