Ⅰ.Prehľad
V tepelných elektrárňach, petrochemických systémoch, kvapalinách s vysokou viskozitou v uhoľno-chemickom priemysle, zmiešaných kvapalinách s prachom a pevnými časticami a vysoko korozívnych kvapalinách musia guľové ventily používať kovové guľové ventily s tvrdým utesnením, preto si vyberte vhodné kovové pevne utesnené guľové ventily.Proces vytvrdzovania gule a sedla guľového ventilu je veľmi dôležitý.
Ⅱ.Spôsob kalenia gule a sedla kovového natvrdo utesneného guľového ventilu
V súčasnosti bežne používané procesy vytvrdzovania povrchu kovových tvrdých tesniacich guľôčok guľových ventilov zahŕňajú najmä:
(1) Povrchová úprava tvrdej zliatiny (alebo zváranie rozprašovaním) na povrchu gule, tvrdosť môže dosiahnuť viac ako 40 HRC, proces povrchovej úpravy tvrdej zliatiny na povrchu gule je komplikovaný, efektívnosť výroby je nízka a veľká plocha povrchové zváranie je ľahké deformovať diely.Proces cementovania sa používa menej často.
(2) Povrch gule je pokovovaný tvrdým chrómom, tvrdosť môže dosiahnuť 60-65HRC a hrúbka je 0,07-0,10 mm.Pochrómovaná vrstva má vysokú tvrdosť, odolnosť proti opotrebeniu, odolnosť proti korózii a dokáže udržať povrch svetlý po dlhú dobu.Proces je pomerne jednoduchý a náklady sú nízke.Tvrdosť tvrdého chrómovania sa však rýchlo zníži v dôsledku uvoľnenia vnútorného napätia pri zvýšení teploty a jeho pracovná teplota nemôže byť vyššia ako 427 °C.Okrem toho je väzbová sila chrómovej vrstvy nízka a pokovovacia vrstva je náchylná na odpadnutie.
(3) Povrch gule využíva plazmovú nitridáciu, povrchová tvrdosť môže dosiahnuť 60 ~ 65 HRC a hrúbka nitridovej vrstvy je 0,20 ~ 0,40 mm.Kvôli nízkej odolnosti proti korózii procesu kalenia plazmovou nitridáciou sa nemôže použiť v oblastiach chemickej silnej korózie.
(4) Proces nadzvukového striekania (HVOF) na povrch gule má tvrdosť až 70-75HRC, vysokú pevnosť agregátu a hrúbku 0,3-0,4 mm.HVOF striekanie je hlavnou procesnou metódou povrchového kalenia gule.Tento proces kalenia sa väčšinou používa v tepelných elektrárňach, petrochemických systémoch, vysokoviskóznych kvapalinách v uhoľnom chemickom priemysle, zmiešaných kvapalinách s prachom a pevnými časticami a vysoko korozívnych kvapalinách.
Proces nadzvukového striekania je procesná metóda, pri ktorej spaľovanie kyslíkového paliva vytvára vysokorýchlostný prúd vzduchu na urýchlenie častíc prášku, aby dopadli na povrch komponentu a vytvorili hustý povrchový povlak.Počas procesu nárazu je možné vďaka vysokej rýchlosti častíc (500-750 m/s) a nízkej teplote častíc (-3000 °C) po dopade na povrch dielu dosiahnuť vysokú pevnosť spoja, nízku pórovitosť a nízky obsah oxidov. .náter.Charakteristickým znakom HVOF je, že rýchlosť častíc zliatinového prášku prevyšuje rýchlosť zvuku, dokonca 2 až 3-krát vyššiu ako rýchlosť zvuku, a rýchlosť vzduchu je 4-krát väčšia ako rýchlosť zvuku.
HVOF je nová technológia spracovania, hrúbka nástreku je 0,3-0,4 mm, povlak a komponent sú mechanicky spojené, pevnosť spojenia je vysoká (77 MPa) a pórovitosť povlaku je nízka (<1 %).Tento proces má nízku teplotu ohrevu dielov (<93°C), diely sa nedeformujú a môžu sa striekať za studena.Pri striekaní je rýchlosť práškových častíc vysoká (1370 m/s), neexistuje žiadna tepelne ovplyvnená zóna, zloženie a štruktúra dielov sa nemení, tvrdosť povlaku je vysoká a dá sa opracovať.
Zváranie striekaním je proces tepelného striekania na povrchu kovových materiálov.Ohrieva prášok (kovový prášok, zliatinový prášok, keramický prášok) do roztaveného alebo vysokoplastického stavu pomocou zdroja tepla a potom ho rozprašuje prúdom vzduchu a ukladá na povrch predupraveného dielu, aby vytvoril vrstvu s povrch dielu.(substrát) v kombinácii so silnou náterovou (zváracou) vrstvou.
V procese zvárania rozprašovaním a povrchového vytvrdzovania majú slinutý karbid aj substrát proces tavenia a existuje zóna horúcej taveniny, kde sa slinutý karbid a substrát stretávajú.Oblasť je kovový kontaktný povrch.Odporúča sa, aby hrúbka slinutého karbidu bola väčšia ako 3 mm zváraním striekaním alebo naváraním.
Ⅲ. Tvrdosť kontaktnej plochy medzi guľou a sedlom tvrdo utesneného guľového ventilu
Kovový klzný kontaktný povrch musí mať určitý rozdiel v tvrdosti, inak je ľahké spôsobiť zadretie.V praktickej aplikácii je rozdiel tvrdosti medzi guľou ventilu a sedlom ventilu vo všeobecnosti 5-10HRC, čo umožňuje guľovému ventilu lepšiu životnosť.Kvôli zložitému spracovaniu gule a vysokým nákladom na spracovanie, aby sa guľa chránila pred poškodením a opotrebovaním, je tvrdosť gule vo všeobecnosti vyššia ako tvrdosť povrchu sedla ventilu.
Existujú dva druhy kombinácií tvrdosti, ktoré sa široko používajú pri tvrdosti kontaktného povrchu gule ventilu a sedla ventilu: ①Tvrdosť povrchu gule ventilu je 55HRC a povrch sedla ventilu je 45HRC.Zliatina, táto zhoda tvrdosti je najpoužívanejšou zhodou tvrdosti pre guľové ventily s kovovým tesnením, ktoré môžu spĺňať bežné požiadavky na opotrebenie guľových ventilov s kovovým tesnením;②Povrchová tvrdosť ventilovej gule je 68HRC, povrch sedla ventilu je 58HRC a povrch ventilovej gule môže byť postriekaný nadzvukovým karbidom volfrámu.Povrch sedla ventilu môže byť vyrobený zo zliatiny Stellite20 nadzvukovým nástrekom.Táto tvrdosť je široko používaná v uhoľnom chemickom priemysle a má vysokú odolnosť proti opotrebovaniu a životnosť.
Ⅳ.Epilóg
Guľa ventilu a sedlo ventilu kovového guľového ventilu s tvrdým uzáverom prijímajú primeraný proces vytvrdzovania, ktorý môže priamo určiť životnosť a výkon kovového ventilu s tvrdým tesnením a primeraný proces vytvrdzovania môže znížiť výrobné náklady.
Čas odoslania: 26. októbra 2022