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搪玻璃反應釜腐蝕原因

2017-12-3 9:40:05      點擊:
搪玻璃反應釜是將含硅量高的瓷釉噴涂到低碳鋼胎表面,經900℃左右的高溫焙燒,使瓷釉密著于金屬鋼胎表面而形成,由于這兩種材料的機械性能和物理性能各不相同,因此搪玻璃反應釜的破損原因也多樣,一般有以下幾種原因:

圖(1)搪玻璃反應釜燒制搪瓷涂層
1.熱應力損壞
搪玻璃反應釜經900℃高溫焙燒,冷卻后搪玻璃與鋼板粘結在一起。由于搪玻璃的線膨脹系數和延伸率小于鋼板,因此冷卻后搪玻璃的變形量小于鋼板的變形量,搪玻璃受到鋼板的約束產生壓應力。搪玻璃反應釜制成后,其搪玻璃即存在預壓縮應力,而鋼板則存在預拉伸應力。由于預應力與線膨脹系數和延伸率相關,線膨脹系數和延伸率與溫度又密切相關,因此搪玻璃反應釜的工作溫度對搪玻璃反應釜的使用影響很大。如果因溫度變化大而使搪玻璃產生的應力超過其使用應力,搪玻璃將被破壞。因此搪玻璃反應釜搪玻璃層遇冷、熱急變,極易爆瓷。因此搪玻璃反應釜有耐溫限制:溫度200℃,耐溫急變:冷沖擊<110℃,熱沖擊<120℃。投料時物料溫度與釜體溫差太大以及升溫時蒸汽過猛、降溫太急也能導致爆瓷。因此搪玻璃反應釜在使用中升、降溫要緩慢、均勻,分級冷卻。

圖(2)搪玻璃反應釜搪瓷涂層已經損壞
2.靜電穿刺
搪玻璃反應釜內攪拌帶有懸浮物的液體,懸浮物與搪玻璃強烈的磨擦,同時懸浮物自身也產生磨擦,這樣就產生大量的靜電荷,高的靜電荷對搪玻璃產生強烈的穿刺作用,從而導致搪玻璃點蝕,因此攪拌轉速不宜太快。
3.基體材料不合格
為了降低成本,有些廠家胚體采用Q235鋼代用,直接導致鋼材中的碳、硫在搪燒過程氣化,使搪玻璃層與基體間、搪玻璃層內部形成大量氣泡,導致搪玻璃結合強度降低。搪玻璃層遇冷熱急變,極易爆瓷。所以搪玻璃反應釜選用含碳、硫低的鋼材做胚體能防止爆瓷。
4.機械損壞
搪玻璃抗沖擊力非常差,任何金屬、硬物對其進行撞擊均會導致搪玻璃破損。因此搪玻璃反應釜使用過程中嚴防任何金屬、硬物掉進釜內,如遇堵料,必須用塑料棒疏通,檢修時蓋好鍋蓋,嚴防焊渣熔化瓷面出現小坑或爆瓷。
5.加工應力損壞
在釜體加工過程中,由于卷筒、沖壓、焊接產生大量的內應力,這些應力在搪玻璃前應徹底消除,如消除不徹底會導致搪玻璃爆瓷。這種損壞往往發生在投入使用后的頭三個月。所以對胚體進行熱處理或時效處理能防止爆瓷。

圖(3)工人正在修復已腐蝕的搪玻璃反應釜
6.析氫腐蝕
搪玻璃反應釜的夾套在使用一段時間后會結垢和生銹,如果使用酸性除垢劑清除污垢或夾套中的冷卻液偏酸性,都會導致金屬發生析氫腐蝕(Fe+2HCI=FeC12+H2O一部分H原子擴散到金屬內空穴,結合成}b,這些H:由于搪玻璃的致密性而不能再向外擴散,因此當Hz聚積到一定的程度,形成定的動力時,搪玻璃就會發生破裂。
因此清洗結垢采用酸洗時,必須加緩沖劑,如果搪玻璃反應釜的價值較高或者不容易更換甚至出現腐蝕性穿孔的話,必須采用腐蝕率低的高品質清洗劑,避免清洗操作不當帶來的嚴重后果,比如福世泰克清洗劑等就可以實現極低腐蝕下的水垢清洗。
7.搪燒質量欠佳
有些搪玻璃反應釜生產廠家生產環境簡陋、除銹防塵達不到標準,致使底釉與基體結合不好。有的減少搪燒遍數,增加每層厚度,使內因力過大,影響搪玻璃反應釜使用壽命。因此嚴格按制造規程制造才能保證搪玻璃反應釜的質量。
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