Ⅰ.Pregled
U termoelektranama, petrohemijskim sistemima, visokoviskoznim fluidima u hemijskoj industriji uglja, mešanim fluidima sa prašinom i čvrstim česticama i visoko korozivnim fluidima, kuglasti ventili moraju da koriste metalne čvrsto zatvorene kuglaste ventile, pa izaberite odgovarajuće metalne čvrsto zatvorene kuglični ventili.Proces stvrdnjavanja kugle i sjedišta kuglastog ventila je veoma važan.
Ⅱ.Metoda očvršćavanja kugle i sjedišta metalnog čvrsto zatvorenog kugličnog ventila
Trenutno, uobičajeno korišteni procesi otvrdnjavanja za površinu metalnih kugli s kuglastim ventilom za tvrdo brtvljenje uglavnom uključuju sljedeće:
(1) Navarivanje tvrde legure (ili zavarivanje raspršivanjem) na površini kugle, tvrdoća može doseći više od 40HRC, proces nanošenja tvrde legure na površini kugle je komplikovan, efikasnost proizvodnje je niska, a velika površina zavarivanje površine lako je deformirati dijelove.Proces očvršćavanja kućišta se rjeđe koristi.
(2) Površina kugle je obložena tvrdim hromom, tvrdoća može doseći 60-65HRC, a debljina je 0,07-0,10 mm.Kromirani sloj ima visoku tvrdoću, otpornost na habanje, otpornost na koroziju i može održati površinu svijetlom dugo vremena.Proces je relativno jednostavan, a cijena je niska.Međutim, tvrdoća tvrdog kromiranja brzo će se smanjiti zbog oslobađanja unutrašnjeg naprezanja kada temperatura poraste, a njena radna temperatura ne može biti viša od 427 °C.Osim toga, sila vezivanja hromiranog sloja je niska, a sloj oplata je sklon opadanju.
(3) Površina sfere usvaja plazma nitriranje, površinska tvrdoća može doseći 60 ~ 65HRC, a debljina nitridnog sloja je 0,20 ~ 0,40 mm.Zbog slabe otpornosti na koroziju procesa očvršćavanja tretmanom plazmom nitriranjem, ne može se koristiti u oblastima hemijski jake korozije.
(4) Proces nadzvučnog prskanja (HVOF) na površini kugle ima tvrdoću do 70-75HRC, visoku čvrstoću agregata i debljinu od 0,3-0,4 mm.HVOF prskanje je glavna procesna metoda za površinsko očvršćavanje kugle.Ovaj proces stvrdnjavanja se najviše koristi u termoelektranama, petrohemijskim sistemima, visokoviskoznim fluidima u hemijskoj industriji uglja, mešanim fluidima sa prašinom i čvrstim česticama i visoko korozivnim fluidima.
Proces nadzvučnog raspršivanja je procesna metoda u kojoj sagorijevanje kisikovog goriva proizvodi protok zraka velike brzine kako bi se ubrzale čestice praha da udare u površinu komponente i formiraju gust površinski premaz.Tokom procesa udara, zbog velike brzine čestica (500-750m/s) i niske temperature čestica (-3000°C), visoka čvrstoća vezivanja, niska poroznost i nizak sadržaj oksida mogu se dobiti nakon udaranja u površinu dijela. .premazivanje.Karakteristika HVOF-a je da brzina čestica praha legure premašuje brzinu zvuka, čak 2 do 3 puta brzinu zvuka, a brzina zraka je 4 puta veća od brzine zvuka.
HVOF je nova tehnologija obrade, debljina prskanja je 0,3-0,4 mm, premaz i komponenta su mehanički spojeni, čvrstoća vezivanja je visoka (77MPa), a poroznost premaza niska (<1%).Ovaj proces ima nisku temperaturu zagrijavanja dijelova (<93°C), dijelovi se ne deformišu i mogu se hladnim prskanjem.Prilikom prskanja, brzina čestica praha je velika (1370m/s), nema zone toplotnog uticaja, sastav i struktura delova se ne menjaju, tvrdoća premaza je visoka i može se mašinski obrađivati.
Zavarivanje raspršivanjem je proces termičke obrade prskanjem na površini metalnih materijala.Zagreva prah (metalni prah, prah legure, keramički prah) do rastopljenog ili visokoplastičnog stanja kroz izvor toplote, a zatim ga raspršuje strujom vazduha i taloži na površinu prethodno obrađenog dela da formira sloj sa površine dijela.(Podloga) u kombinaciji sa jakim slojem premaza (zavarivanja).
U procesu zavarivanja raspršivanjem i površinskog očvršćavanja, i cementirani karbid i podloga imaju proces topljenja, a postoji zona vrućeg taljenja gdje se spajaju cementirani karbid i podloga.Područje je metalna kontaktna površina.Preporuča se da debljina cementiranog karbida bude veća od 3 mm zavarivanjem sprejom ili navarivanjem.
Ⅲ. Tvrdoća kontaktne površine između kuglice i sjedišta tvrdo zaptivenog kuglastog ventila
Metalna klizna kontaktna površina mora imati određenu razliku u tvrdoći, inače je lako izazvati zaglavljivanje.U praktičnoj primjeni, razlika u tvrdoći između kugle ventila i sjedišta ventila je općenito 5-10HRC, što omogućava da kuglični ventil ima bolji vijek trajanja.Zbog složene obrade kugle i visokih troškova obrade, kako bi se kugla zaštitila od oštećenja i habanja, tvrdoća kugle je općenito veća od tvrdoće površine sjedišta ventila.
Postoje dvije vrste kombinacija tvrdoće koje se široko koriste u tvrdoći dodirne površine kuglice ventila i sjedišta ventila: ①Tvrdoća površine kuglice ventila je 55HRC, a površina sjedišta ventila je 45HRC.Od legure, ovo podudaranje tvrdoće je najčešće korišćeno podudaranje tvrdoće za metalno zaptivene kuglaste ventile, koje mogu zadovoljiti konvencionalne zahteve habanja metalno zaptivenih kugličnih ventila;②Tvrdoća površine kuglice ventila je 68HRC, površina sjedišta ventila je 58HRC, a površina kuglice ventila može se prskati supersoničnim volframovim karbidom.Površina sjedišta ventila može biti izrađena od legure Stellite20 supersoničnim prskanjem.Ova tvrdoća se široko koristi u hemijskoj industriji uglja i ima visoku otpornost na habanje i vek trajanja.
Ⅳ.Epilog
Kuglica ventila i sjedište ventila metalnog tvrdo zaptivnog kuglastog ventila usvajaju razuman proces očvršćavanja, koji može direktno odrediti vijek trajanja i performanse metalnog tvrdo zaptivnog ventila, a razuman proces očvršćavanja može smanjiti troškove proizvodnje.
Vrijeme objave: 26.10.2022