Scegliere gli elementi di fissaggio per l'esposizione ad acidi, alcali e solventi non è la stessa cosa che scegliere gli elementi di fissaggio per la normale corrosione esterna. Negli ambienti chimici, il bullone, il dado, la rondella, la vite o il prigioniero sbagliati possono rompersi a causa di vaiolature, fessurazioni, rottura del rivestimento, grippaggio della filettatura o rapida perdita di materiale.
La prima regola è semplice: non selezionare solo in base al nome del materiale. “Acciaio inossidabile” non è una risposta completa. Anche “acciaio rivestito” non è una risposta completa. Il dispositivo di fissaggio corretto dipende dal tipo di prodotto chimico, dalla concentrazione, dalla temperatura, dal tempo di esposizione, dalla ventilazione, dal metodo di pulizia e dal livello di carico.
Per un confronto generale dei materiali, gli acquirenti possono rivedere gli XZ Fastener elementi di fissaggio in acciaio inossidabile, elementi di fissaggio in acciaio al carbonio, e vari elementi di fissaggio rivestiti.
Inizia con l'ambiente chimico reale
Il solo nome chimico non è sufficiente
Un elemento di fissaggio che funziona bene con un acido potrebbe fallire rapidamente con un altro. Un alcali debole a temperatura ambiente è diverso da un alcali concentrato caldo. Uno spruzzo di solvente è diverso dall'immersione continua.
Prima di selezionare gli elementi di fissaggio, raccogliere i dati di servizio di base.
| Fattore di selezione | Perché è importante |
|---|---|
| Nome chimico | Identifica il meccanismo di corrosione |
| Concentrazione | Una concentrazione più elevata può modificare la compatibilità dei materiali |
| Temperatura | Il calore di solito accelera l'attacco |
| Tipo di esposizione | Spruzzi, vapori, lavaggio, immersione o esposizione all'esterno |
| Durata | L'esposizione intermittente differisce dal servizio continuo |
| Condizione di carico | Gli elementi di fissaggio sollecitati potrebbero rompersi prima |
| Metodo di pulizia | I prodotti chimici utilizzati durante la pulizia potrebbero essere più aggressivi del fluido di processo |
Queste informazioni dovrebbero essere incluse nella richiesta di offerta. Senza di esso, il fornitore può solo fornire una raccomandazione generale.
Esposizione acida
L’acciaio inossidabile può aiutare, ma la qualità conta
L'esposizione agli acidi richiede un'attenta selezione dei materiali. L'acciaio al carbonio zincato standard solitamente non è adatto al contatto diretto con gli acidi. Lo strato di zinco può dissolversi rapidamente in molte condizioni acide.
L'acciaio inossidabile viene spesso considerato per primo, ma il grado deve corrispondere al tipo di acido. L'acciaio inossidabile 304 può funzionare in alcuni ambienti miti, mentre l'acciaio inossidabile 316 offre una migliore resistenza in molte applicazioni chimiche o contenenti cloruri. Per gli acidi severi possono essere necessarie leghe specializzate.
| Condizione acida | Direzione comune del dispositivo di fissaggio | Rischio chiave |
|---|---|---|
| Vapore leggermente acido | È possibile prendere in considerazione l'acciaio inossidabile 304 o 316 | Confermare il rischio di condensa |
| Spruzzo acido | 316 rivestimento inossidabile o ingegnerizzato | Vaiolature e macchie |
| Contatto acido continuo | Lega speciale o materiale ingegnerizzato | Possibile corrosione rapida |
| Acido più cloruro | 316 o revisione lega superiore | Vaiolatura e tensocorrosione |
| Acido caldo | Selezione della lega specifica per il progetto | Attacco accelerato |
Se l'elemento di fissaggio trasporta un carico strutturale, non selezionarlo solo per la resistenza alla corrosione. La forza, la tenacia e l'impegno del filo contano ancora.
Esposizione agli alcali
Gli alcali forti possono attaccare alcuni materiali
L'esposizione agli alcali è comune negli impianti chimici, nei sistemi di pulizia, nel trattamento delle acque, nella lavorazione degli alimenti e nelle aree di lavaggio industriale. Alcuni acciai inossidabili possono funzionare bene in ambienti alcalini selezionati, ma la compatibilità dipende ancora dalla concentrazione e dalla temperatura.
L'acciaio al carbonio può essere accettabile in alcune condizioni secche o leggermente alcaline se adeguatamente protetto. Nel servizio alcalino umido o caldo, la selezione del rivestimento e del materiale richiede una revisione più attenta.
| Condizione alcalina | Preoccupazione per la selezione |
|---|---|
| Pulizia leggermente alcalina | Durevolezza della finitura e resistenza al lavaggio |
| Soluzione caustica forte | Compatibilità dei materiali |
| Alcali caldi | Corrosione accelerata o guasto legato allo stress |
| Alcali più cloruro | Rischio di vaiolatura e fessurazione |
| Lavaggio intermittente | Corrosione interstiziale sotto le rondelle o le teste |
I dispositivi di fissaggio in ambienti alcalini devono essere controllati in corrispondenza delle filettature, dell'area di contatto della rondella e sotto la testa del bullone. Queste aree intrappolano residui liquidi e secchi.
Esposizione ai solventi
Rivestimenti e guarnizioni potrebbero essere il punto debole
Non sempre i solventi attaccano direttamente il metallo base, ma possono danneggiare rivestimenti, sigillanti, frenafiletti, rondelle in plastica, rondelle in gomma, vernici e residui di imballaggio.
Ciò è importante per apparecchiature elettriche, sistemi di movimentazione di prodotti chimici, laboratori, linee di rivestimento e macchinari di lavorazione.
| Esposizione ai solventi | Rischio principale |
|---|---|
| Vapore leggero | Scolorimento o residui del rivestimento |
| Esposizione agli spruzzi | Ammorbidimento del rivestimento o rottura della tenuta |
| Contatto continuo con solvente | Rottura del rivestimento organico |
| Pulizia con solvente | Rimozione di olio, cera o pellicola protettiva |
| Solvente più calore | Rottura più rapida del rivestimento |
Se l'elemento di fissaggio utilizza PTFE, zinco lamellare, ossido nero con olio, rivestimento verniciato o frenafiletti, verificare la compatibilità con il solvente prima dell'approvazione.
Per le opzioni di fissaggio rivestite, vedere XZ Fastener Rivestimento PTFE, rivestimento in zinco-alluminio, e annerimento pagine.
Selezione del rivestimento nel servizio chimico
Il rivestimento non sostituisce il materiale corretto
I rivestimenti possono migliorare la resistenza alla corrosione, ma hanno dei limiti. Se il rivestimento viene graffiato durante l'installazione, il metallo di base potrebbe essere esposto. Filettature, spigoli vivi e punti di contatto delle rondelle sono particolarmente vulnerabili.
| Opzione di finitura | Uso adatto | Limitazione |
|---|---|---|
| Zincatura | Protezione generale per interni | Debole in molti ambienti acidi |
| Zincatura a caldo | Esposizione atmosferica esterna | Non ideale per molti prodotti chimici |
| Ossido nero | Aspetto interno e protezione delicata | Scarsa resistenza chimica |
| Zinc flake / zinc-aluminum | Migliore protezione dalla corrosione | Deve verificare la compatibilità chimica |
| PTFE / fluoropolymer | Basso attrito e resistenza chimica in servizi selezionati | È necessario considerare i danni al rivestimento e la variazione della coppia |
| Passivazione inossidabile | Migliora le condizioni della superficie inossidabile | Non sostituisce la corretta selezione della lega |
In caso di esposizione chimica grave, è necessario selezionare prima il metallo di base. Il rivestimento dovrebbe supportare i requisiti del servizio, non compensare il materiale sbagliato.
Dettagli di progettazione degli elementi di fissaggio che contano
Le fessure creano trappole di corrosione
I residui chimici spesso si accumulano sotto le rondelle, all'interno delle filettature, dietro le teste dei bulloni e attorno ai fori asolati. Queste aree nascoste sono dove inizia la corrosione.
Utilizzare queste regole di progettazione quando possibile:
- Evitare fessure inutili.
- Utilizzare rondelle e dadi compatibili.
- Evita i metalli misti senza revisione.
- Specificare la copertura completa del rivestimento laddove vengono utilizzati i rivestimenti.
- Controllare il serraggio per evitare di danneggiare gli strati protettivi.
- Utilizzare una lubrificazione adeguata per gli elementi di fissaggio in acciaio inossidabile per ridurre l'usura.
- Ispezionare i giunti esposti dopo la manutenzione iniziale.
Per i gruppi che utilizzano dadi e rondelle, rivedere quelli XZ Fastener rondelle e elementi di fissaggio standard categorie.
Lista di controllo RFQ per dispositivi di fissaggio per esposizione chimica
Invia informazioni complete sul servizio
Una richiesta di offerta utile dovrebbe includere:
- Tipo di dispositivo di fissaggio, dimensione, standard e disegno se disponibile.
- Grado del materiale e requisiti di resistenza.
- Nome chimico, concentrazione e temperatura.
- Tipo di esposizione: vapore, spruzzi, lavaggio o immersione.
- Requisito di rivestimento o passivazione.
- Dettagli su dado, rondella e materiale di accoppiamento.
- Requisiti di coppia, lubrificazione o anti-grippaggio.
- Requisiti di certificato e ispezione.
- Industria applicativa, come impianti chimici, trattamento delle acque, attrezzature alimentari, laboratori o linee di rivestimento.
Per elementi di fissaggio personalizzati o assemblaggi esposti chimicamente, inviare disegni e condizioni di servizio XZ Fastener Contattaci.
Raccomandazione finale
Gli elementi di fissaggio per l'esposizione ad acidi, alcali e solventi devono essere selezionati in base all'ambiente chimico, non in base all'aspetto o al grado di corrosione generale. Il processo più sicuro consiste nel definire innanzitutto la sostanza chimica, la concentrazione, la temperatura, il tempo di esposizione, il carico e i materiali di accoppiamento.
Per un servizio delicato, può essere sufficiente l’acciaio inossidabile o l’acciaio al carbonio rivestito. Per acidi aggressivi, alcali forti, prodotti chimici caldi, contatto con solventi o ambienti contenenti cloruri, è necessario verificare la compatibilità dei materiali e i limiti del rivestimento prima di ordinare.
Una specifica chiara riduce la corrosione prematura, la rottura della filettatura, la rottura del rivestimento e le costose sostituzioni dopo l'installazione.