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      如何提高高壓閥門使用壽命?

      2022-03-07 15:20:54 江蘇誠功閥門科技有限公司 - 唯一官方網站 0人關注

      超高壓閥門的主要失效原因為:氣蝕和沖蝕磨損,而影響氣蝕和沖蝕的因素很多,主要有材料的力學性能、流體力學因素和環境影響。要提高閥門抗氣蝕和沖蝕磨損的能力,可以采用許多方法。


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      一、材料選擇

      為了提高超高壓閥門抗沖蝕磨損的能力,通常選擇抗蝕材料:

      1、硬度高的材料
      2、有耐酸蝕保護膜的材料
      3、屈服點高、穩定性好的材料
      4、疲勞強度高的材料

      要提高材料的各種性能,一是采用合金化,二是采用適當的熱處理。合金化法是通過改變鋼的化學成分,研制各種特殊性能的新材料。熱處理法是不改變鋼的化學成分,而是對鋼在固態下施以不同的加熱、保溫和冷卻,以改變鋼的組織結構,提高材料的性能。



      二、熱處理與表面硬化處理1、真空熱處理

      在加熱中不產生氧化、脫碳及其他腐蝕,而且具有凈化表面脫油除脂的作用。在真空中能將材料在冶煉過程中吸收的氫、氮和氧等氣體脫出,提高材料的質量和性能。如:將W18Cr4V制作的超高壓針閥進行真空熱處理后,有效地增加了針閥的沖擊韌性,同時提高了力學性能和使用壽命。
      2、表面強化處理
      如表面淬火(火焰加熱、高中頻加熱表面淬火、接觸電加熱表面淬火、電解液加熱表面淬火、激光電子束加熱表面淬火等)、滲碳、氮化、氰化、滲硼、滲金屬(TD法)、激光強化、化學氣相沉積(CVD法)、物理氣相沉積(PVD法)、等離子體化學氣相沉積(PCVD法)、等離子噴涂等。 


      三、采用新工程材料


      選擇超高壓閥門過流部件材質時,應考慮流速(最高使用壓力)的不同,失重也不同。 
      在較高壓下(400MPa以上),選用硬度高和紅硬性好的材料,如工具鋼或硬質合金。
      在較低壓力下(100~400MPa),要求材料既具有良好的塑性和韌性,又要有較高的硬度。如美國HIP公司的超高壓針閥,工作壓力為690MPa的采用奧氏體316不銹鋼,工作壓力為1034MPa的采用馬氏體型沉淀硬化不銹鋼17-4PH。在國外,用于承受氣蝕的部件材料、閥瓣和閥座等多用馬氏體不銹鋼和工具鋼,閥座基體則用鉻鋁鋼和不銹鋼。
      隨著工業用陶瓷技術的開發成功,也出現了陶瓷材料閥門。陶瓷材料在低沖角下具有高的抗沖蝕性能,但由于閥針錐度減少,其端部強度也隨之減少,閥針與閥座的支反力也減少,影響密封的可靠性。因此,在選用陶瓷材料制作閥針時,不僅要考慮其錐度的大小,同時也要考慮其強度。






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