上海明宇高压阀门有限公司

什么原因会导致电动高温球阀失效?

时间:2015-11-23阅读:686
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    球阀的使用温度通常取决于阀座材料的耐温性能。球阀阀座一般用聚四氟乙烯或尼龙材料制造。其使用温度<200度。因此通常使用温度高于250度着称为电动高温球阀。
    电动高温球阀设计制作的关键点是:
    (1)正确选用适用于高温下使用的密封材料;
    (2)如何补偿阀座在使用过程中的磨损以及协调阀体、阀座和球体三者之间由于装配温度与使用温度不同的温差变形。按其阀座材料,电动高温球阀可分为金属对金属及金属两类密封副。它们的共同特点是球体和阀体都是用耐高温的金属材料制造,所不同者,前者阀座为金属或耐热合金制造,后者阀座材料采用非金属材料如对位聚苯、柔性石墨和碳素纤维等制造。
    由球阀的化学成分、硬度、金相组织和密封面微观形貌分析可知,该球阀为典型的划伤性磨料磨损失效]。失效的主要原因是少量待生催化剂粉末(主要成分为Al)在球阀启闭过程中进入了密封接触面,由于Al的硬度远较球阀密封表面的硬度高,使球阀在频繁的启闭过程中产生了较为严重的划伤,从而导致球阀泄漏失效。
    阀芯阀座表面处理方案
    综合考虑球阀的服役状况和失效原因,对阀芯球体采用等离子喷涂技术、阀座采用电刷镀技术进行表面处理,以提高球阀整体的耐磨性。
    阀芯涂层试样制备
    试验采用阀芯球体材料40Cr13马氏体不锈钢作为喷涂基体材料,试样尺寸为Φ60mm*15mm;其化学成分(质量分数,%)为:0.38C,0.62Si,0.80Mn,0.050P,0.030S,1.287Cr。经检测,阀芯球体已经过淬火+低温回火处理,其组织为回火马氏体。
    等离子喷涂喂料分别为纳米Al2O3-13% TiO2、WC-12%Co、Mo合金和Cr2O3粉末,其粉末粒度为50~500nm,采用美国Sulzer Metco大气等离子喷涂系统及F42MB型喷枪制备涂层,喷涂工艺参数见表1所示。4种涂层的厚度均约为50m。

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