• rth

Proces vytvrzování kovových kulových ventilů

Ⅰ.Přehled

V tepelných elektrárnách, petrochemických systémech, vysoce viskózních kapalinách v uhelném chemickém průmyslu, smíšených kapalinách s prachem a pevnými částicemi a vysoce korozivních kapalinách musí kulové ventily používat kovové kulové kohouty s tvrdým těsněním, proto si vyberte vhodné kovové tvrdě utěsněné kulové ventily.Proces vytvrzování koule a sedla kulového kohoutu je velmi důležitý.

Ⅱ.Způsob kalení koule a sedla kovového natvrdo utěsněného kulového kohoutu

V současnosti běžně používané procesy kalení povrchu kovových koulí kulových kohoutů s tvrdým těsněním zahrnují zejména následující:

(1) Povrchová úprava z tvrdé slitiny (nebo svařování stříkáním) na povrchu koule, tvrdost může dosáhnout více než 40 HRC, proces povrchové úpravy tvrdé slitiny na povrchu koule je komplikovaný, účinnost výroby je nízká a velkoplošná povrchové svařování je snadné deformovat díly.Proces cementování se používá méně často.

(2) Povrch koule je pokoven tvrdým chromem, tvrdost může dosáhnout 60-65HRC a tloušťka je 0,07-0,10 mm.Pochromovaná vrstva má vysokou tvrdost, odolnost proti opotřebení, odolnost proti korozi a dokáže udržet povrch lesklý po dlouhou dobu.Proces je relativně jednoduchý a náklady jsou nízké.Tvrdost tvrdého chromování se však vlivem uvolnění vnitřního pnutí při zvýšení teploty rychle sníží a jeho pracovní teplota nemůže být vyšší než 427 °C.Kromě toho je spojovací síla chromované vrstvy nízká a pokovovací vrstva je náchylná k odpadávání.

(3) Povrch koule využívá plazmovou nitridaci, povrchová tvrdost může dosáhnout 60 ~ 65 HRC a tloušťka nitridové vrstvy je 0,20 ~ 0,40 mm.Vzhledem ke špatné odolnosti proti korozi procesu kalení plazmovou nitridací jej nelze použít v oblastech chemické silné koroze.

(4) Proces nadzvukového stříkání (HVOF) na povrch koule má tvrdost až 70-75HRC, vysokou pevnost agregátu a tloušťku 0,3-0,4 mm.HVOF nástřik je hlavní procesní metoda povrchového kalení koule.Tento proces kalení se většinou používá v tepelných elektrárnách, petrochemických systémech, vysokoviskózních kapalinách v uhelném chemickém průmyslu, směsných kapalinách s prachem a pevnými částicemi a vysoce korozivních kapalinách.

Proces nadzvukového stříkání je procesní metoda, ve které spalování kyslíkového paliva vytváří vysokorychlostní proudění vzduchu, které urychluje částice prášku, aby dopadly na povrch součásti a vytvořily hustý povrchový povlak.Během procesu nárazu lze díky vysoké rychlosti částic (500-750 m/s) a nízké teplotě částic (-3000 °C) po dopadu na povrch součásti dosáhnout vysoké pevnosti spojení, nízké poréznosti a nízkého obsahu oxidů. .povlak.Charakteristikou HVOF je, že rychlost částic slitinového prášku překračuje rychlost zvuku, dokonce 2 až 3krát rychlost zvuku, a rychlost vzduchu je 4krát větší než rychlost zvuku.

HVOF je nová technologie zpracování, tloušťka nástřiku je 0,3-0,4 mm, povlak a součást jsou mechanicky spojeny, pevnost spojení je vysoká (77 MPa) a pórovitost povlaku je nízká (<1 %).Tento proces má nízkou teplotu ohřevu dílů (<93°C), díly se nedeformují a lze je stříkat za studena.Při nástřiku je rychlost částic prášku vysoká (1370 m/s), není zde žádná tepelně ovlivněná zóna, složení a struktura dílů se nemění, tvrdost povlaku je vysoká a lze jej opracovat.

Svařování nástřikem je proces tepelného nástřiku na povrchu kovových materiálů.Zahřeje prášek (kovový prášek, slitinový prášek, keramický prášek) do roztaveného nebo vysoce plastického stavu prostřednictvím zdroje tepla a poté jej rozprašuje proudem vzduchu a ukládá na povrch předupraveného dílu, aby vytvořil vrstvu s povrch dílu.(substrát) v kombinaci se silnou povlakovou (svařovací) vrstvou.

Při procesu svařování rozprašováním a povrchového kalení probíhá proces tavení jak slinutého karbidu, tak substrátu a existuje zóna horké taveniny, kde se slinutý karbid a substrát setkávají.Oblast je kovová kontaktní plocha.Doporučuje se, aby tloušťka slinutého karbidu byla větší než 3 mm při svařování stříkáním nebo navařováním.

Ⅲ. Tvrdost styčné plochy mezi kuličkou a sedlem pevně utěsněného kulového kohoutu

Kovová kluzná kontaktní plocha musí mít určitý rozdíl v tvrdosti, jinak může snadno způsobit zadření.V praktické aplikaci je rozdíl tvrdosti mezi koulí ventilu a sedlem ventilu obecně 5-10HRC, což umožňuje kulovému ventilu mít lepší životnost.Kvůli složitému zpracování koule a vysokým nákladům na zpracování, aby byla koule chráněna před poškozením a opotřebením, je tvrdost koule obecně vyšší než tvrdost povrchu sedla ventilu.

Existují dva druhy kombinací tvrdosti, které se široce používají v tvrdosti kontaktního povrchu koule ventilu a sedla ventilu: ①Tvrdost povrchu koule ventilu je 55HRC a povrch sedla ventilu je 45HRC.Slitina, tato tvrdost je nejrozšířenější tvrdost pro kulové kohouty s kovovým těsněním, které mohou splňovat běžné požadavky na opotřebení kulových kohoutů s kovovým těsněním;②Povrchová tvrdost koule ventilu je 68HRC, povrch sedla ventilu je 58HRC a povrch koule ventilu může být postříkán nadzvukovým karbidem wolframu.Povrch sedla ventilu může být vyroben ze slitiny Stellite20 nadzvukovým nástřikem.Tato tvrdost je široce používána v uhelném chemickém průmyslu a má vysokou odolnost proti opotřebení a životnost.

Ⅳ.Epilog

Kulička ventilu a sedlo ventilu kovového kulového ventilu s tvrdým těsněním využívají přiměřený proces kalení, který může přímo určit životnost a výkon kovového ventilu s tvrdým těsněním, a rozumný proces kalení může snížit výrobní náklady.


Čas odeslání: 26. října 2022