применение обработки закалки в промышленных клапанах

обработка закалки является важнейшей технологией поверхностной инженерии, используемой для повышения износостойкости и усталостной стойкостипромышленный клапансохраняя при этом внутреннюю жесткость. этот процесс не только улучшает производительность клапанов, но и продлевает их срок службы, особенно в требовательных рабочих условиях. В этой статье рассматриваются сценарии применения обработки закалки, типы износа, с которыми она обращается, и конкретные методы закалки, используемые впромышленный клапан.
применение обработки закалки широко распространено, особенно в промышленных условиях, требующих высокой износостойкости и надежности. Ниже приведены некоторые ключевые сценарии применения, которые иллюстрируют важность обработки закалки для характеристик клапана.
В промышленных условиях, где температура жидкости может достигать 300 °C, а перепад давления между клапаном составляет не менее 1,5 МПа, внутренняя часть клапана необходима для упрочнения. эти условия создают серьезные проблемы для термостойкости и прочности клапанных материалов. Обработка закалки может значительно повысить износостойкость клапанов, обеспечивая стабильную работу в условиях высокой температуры и высокого давления.
в жидкостях, содержащих твердые частицы, поверхности внутренних элементов промышленного клапана также требуют упрочнения. твердые частицы могут вызвать износ клапана, что приводит к снижению производительности. обработка закалки эффективно противостоит износу, вызванному этими частицами, тем самым продлевая срок службы клапана.
В применениях, связанных с мигацией, кавитацией или сильной кавитацией, необходима обработка поверхности внутренних элементов клапана. эти явления могут привести к быстрому испарению жидкостей и образованию пузырьков. Разрушение этих пузырьков создает ударные силы, которые могут серьезно повредить клапан. обработка закалки помогает промышленным клапанам лучше противостоять повреждениям, вызванным кавитацией.
даже при нормальной температуре и давлении промышленные клапаны, работающие в суровых условиях (например, химической коррозии или экстремальных температурах) в течение длительного периода времени или требующие высокой точности и низкой утечки в сиденье, должны рассмотреть возможность обработки упрочнения. клапаны, подверженные тяжелым условиям, подвержены износу, усталости и коррозии, а обработка закалки обеспечивает дополнительную защиту.
Внутренние элементы промышленного клапана непосредственно подвергаются воздействию жидкости, делая их уязвимыми к эрозии и коррозии. износ можно разделить на следующие категории.

износ частиц: вызванный ударом твердых частиц по поверхности, обычно встречающимся в жидкостях, содержащих твердые вещества.
кавитационный износ: образование и разрушение пузырьков создают ударные силы, которые повреждают поверхности клапана.
коррозионный износ: химические реакции между жидкостью и материалами клапана приводят к постепенной потере материала.
ударный износ: вызванный быстрым потоком жидкости или ударами, обычно встречающимися в высокоскоростных средах.
при выборе промышленных клапанов крайне важно решить эти типы износа посредством обработки упрочнения поверхности. эффективное упрочнение может значительно снизить износ внутренних элементов клапана, повысив их надежность и срок службы.
Выбор правильного метода закалки имеет решающее значение для повышения износостойкости и долговечности промышленного клапана. различные технологии предлагают различные преимущества, делая их подходящими для конкретных рабочих условий и требований к производительности. вот некоторые распространенные методы закалки и их характеристики.
Carburizing is a process that increases the carbon content on the surface of valve internals. After quenching, the surface hardness can reach HRC 55-65, while the core retains a lower carbon content for good toughness. Carburizing enhances wear resistance and improves contact fatigue strength, enabling valve internals to perform well under various conditions.
азотирование создает слой твердых, коррозионно-стойких нитридов на поверхности стали. После азотирования твердость поверхности внутренних элементов клапана может достигать HRC 65-72, что выше, чем углерождение, и значительно улучшает износостойкость и коррозионную стойкость. эта обработка подходит для промышленных клапанов, которые должны выдерживать химическую коррозию и высокий износ.
твердое хромирование является распространенным методом упрочнения внутренних элементов клапана. Твердость хрома может достигать 800–1000 ГВ и обеспечивает отличные свойства пассивации. в атмосфере хромированный слой может быстро пассивироваться, обеспечивая дополнительную защиту. Преимущества твердого хромирования включают высокую твердость, хорошую износостойкость и отличную отражающую способность, выдерживающую температуры до 700 °C. этот метод часто используется для износостойких промышленных клапанов, таких как металлические шаровые клапаны.
процесс распыления hvof достигает уровня твердости 60-70 hrc и обеспечивает отличную прочность сцепления. толщина покрытия обычно составляет от 0,3 до 0,4 мм. эта технология в основном используется для крупномасштабного упрочнения поверхностей промышленных клапанов и широко применяется на тепловых электростанциях, нефтехимической промышленности и угольной химической промышленности с участием высоковязких жидкостей с пылью и твердыми частицами, а также высокоагрессивных сред.
термическое распыление — это технология, которая предполагает нагревание металла, сплава или керамического порошка до расплавленного или высокопластичного состояния, а затем распыление их на предварительно обработанную поверхность для формирования прочной связи. эта технология эффективно повышает износостойкость и срок службы, делая ее подходящей для различных промышленных применений.
обработка закалки является важной мерой для улучшения характеристик промышленных клапанов и значительного продления их срока службы, особенно в суровых условиях. выбрав подходящий метод упрочнения на основе конкретных условий работы, можно повысить износостойкость, коррозионную стойкость и надежность внутренних элементов клапана, обеспечивая безопасную и стабильную работу в сложных условиях. при правильной конструкции и техническом обслуживании обработка закалки обеспечит надежную поддержку для долгосрочного использования промышленных клапанов.