基于哈氏合金材質和涂層工藝的音叉液位開關工況適應性分析

　　音叉液位開關是一種常用的液位檢測儀表，其工作原理是利用叉體振動的方式來檢測液位。由于音叉在空氣和液體中具有不同的振動頻率，當音叉從空氣浸入液體中后，液體會影響或改變音叉的振動振幅或振動頻率，進而觸發液位開關的報警或控制信號。

　　涂層是一種覆蓋在物體表面的薄膜材料，通常有PTFE、PCTFE、F46等材質。哈氏合金是一種鎳基耐腐蝕合金，主要分為鎳—鉻合金與鎳鉻鉬合金兩大類。哈氏合金具有良好的抗腐蝕性和熱穩定性，多用于航空、化學等領域。

　　噴涂在金屬表面的涂層能夠有效防止金屬材料受到腐蝕和氧化，大大延長其使用壽命。部分防腐涂層具有較高的耐高溫性能，能夠在高溫環境下保持其防腐性能。防腐涂層的工藝相對簡單，可以通過噴涂、刷涂等方式進行。哈氏合金是一種高合金鋼，具有優異的耐腐蝕性能，能夠在高溫、高壓、高氧化環境下保持穩定性能，不易生銹、老化，而且硬度高，具有良好的耐磨性能。哈氏合金材質易于加工成各種形狀，可以根據需要進行鉆、銑、切割、焊接等加工處理。

　　音叉液位開關接液部分采取防腐涂層和哈氏合金材質是常用的防腐措施，那么，哈氏合金材質一定比涂層的防腐性能好嗎？

　　答案是否定的，防腐材料的選用取決于具體的應用環境。例如不銹鋼在大氣和水中比碳鋼更優異，但在濃硫酸中碳鋼卻要優于不銹鋼，如果水中含有微量的氯離子，奧氏體不銹鋼可能發生危險的應力腐蝕，碳鋼就沒有這種危險。因此，描述某一種材料的耐腐性能力，必須是在具體工況中的耐腐蝕性能，不能隨意擴大其應用范圍。耐腐蝕性能取決于介質的成分、濃度、溫度、壓力、流速等。例如在鹽酸中，一般濃度愈大，腐蝕性愈強。碳鋼、不銹鋼在濃度為50%的硫酸中腐蝕性最強，而濃度加到60%以上時，腐蝕性反而急劇下降。腐蝕是一種化學反應，通常每升溫10℃，腐蝕速度增加1～3倍。流速對腐蝕的影響也很復雜。多數情況下，流速越高，腐蝕越大。涂層和哈氏合金的防腐能力同樣取決于具體的工作環境和工況，而不能簡單地推論哈氏合金的防腐能力就一定強于涂層。例如哈氏合金在非氧化性的無機酸（鹽酸、中等濃度的硫酸、磷酸等）和有機酸（醋酸和蟻酸等）中，有很高的耐腐蝕性，在耐濃熱鹽酸腐蝕方面，哈氏合金表現最突出。但當鹽酸中有硝酸或其他氧化劑存在時，哈氏合金會發生激烈腐蝕，這種情況下選擇采用涂層的方式就更為穩妥。

　　涂層的防腐能力取決于涂層材料的種類、厚度和涂層質量等因素。不同種類的涂層材料具有不同的耐腐蝕性能，例如聚四氟乙烯（PTFE）具有高度的化學穩定性，可耐強氧化性介質的腐蝕，如耐濃鹽酸、發煙硝酸、發煙硫酸、氫氟酸、氯氣的腐蝕。但經不起熔融狀態的堿金屬（鋰、鉀、鈉）、氟元素及其化合物、全氟烷烴、全氟氯烷烴的腐蝕，這種情況下采用哈氏合金材質是更好的選擇。聚三氟氯乙烯（PCTFE）耐各種濃度的強酸、強堿和強氧化劑的侵蝕，但它對某些化學介質不穩定，如高溫下的濃硝酸、發煙硫酸、濃鹽酸、氫氟酸都會受破壞。聚全氟乙丙烯是由四氟乙烯和六氟丙烯共聚而成的高聚物，簡稱F-46。其耐腐蝕性能與聚四氟乙烯相似，具有極好的化學穩定性，除熔融堿金屬、發煙硝酸、氟化氫外，幾乎能耐所有的化學介質（包括濃硝酸和王水）的腐蝕。因此，哈氏合金和涂層各自具有不同的優勢和適應性，具體選擇取決于實際應用和工況要求。

　　計為Ring-11系列產品可以根據不同的工況為客戶提供涂層或者哈氏合金多種材質選擇。值得一提的是，計為哈氏合金音叉液位開關填補了國內行業空白。在材質選擇上，計為選用C-22 材質的哈氏合金，其在氧化介質中耐均勻腐蝕能力要比C-4和C-276好，耐局部腐蝕能力優異。在涂層的噴涂工藝中我們深知焊縫是涂層質量最難控制的部位，采用雙面對焊和連續焊的方式保證焊縫的可靠性，同時對邊角處進行打磨圓角拋光處理，提高涂層的附著力。

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