Palloventtiilin kova pinnoite vaativissa huoltosovelluksissa

Vakava huolto viittaa yleensä sovelluksiin, joissa esiintyy suuria hiukkasia,{0}}korkeataajuinen kierto, äärimmäiset lämpötilat, korroosio, eroosio tai mikä tahansa näiden tekijöiden yhdistelmä. Näihin vaativiin olosuhteisiin vaaditaan metalli-istukkaat palloventtiilit.

Metallitiivisteisen -palloventtiilin menestys riippuu pitkälti sopivan kovan pinnoitteen valinnasta ja siitä, onko pinnoite valmistettu oikein. Kovat pinnoitteet voivat suojata herkkiä osia ja parantaa venttiilin suorituskykyä. Tyydyttävän kovan pinnoitteen saaminen on kuitenkin paljon vaikeampaa kuin useimmat venttiilin loppukäyttäjät kuvittelevat. Tästä syystä on edelleen yleistä, että työmaalla havaitaan palloventtiileissä erilaisia ​​pinnoitusongelmia-, kuten rappeutumista, halkeilua ja jopa delaminaatiota.

Miksi palloventtiilit vaativat pinnoitteita?

Pehmeillä istukkaisilla palloventtiileillä on rajoituksensa korkeissa lämpötiloissa tai ankarissa olosuhteissa. Pallon ja istuinten välisten kuormien käsittelemiseksi sekä luotettavan ja pitkän käyttöiän varmistamiseksi tarvitaan sopiva pinnoite liikkuvien kosketusalueiden väliin. Lisäksi perusmateriaalin ja pinnoitteen oikea valinta ja laatu vaikuttavat suorituskykyyn, kuten venttiilin tiiviyteen, kestävyyteen, vääntömomenttiin ja korjattavuuteen, jotta ne kestävät hankaavia, kuluttavia, korkean -paineen ja korkean-lämpötiloja tai altistumista kiintoaineille.

Yleisiä ongelmia vaikeissa käyttöolosuhteissa

Ankarat olosuhteet ankarissa huoltoympäristöissä ovat haaste venttiilipallon ja istukan käyttöiän ja tiivistyskyvyn kannalta. Vain sopivalla materiaalivalinnalla voidaan välttää venttiilin ennenaikainen suorituskyvyn menetys. Korkea-paine ja korkeat{3}}lämpötilat yhdessä kiinteiden aineiden kanssa voivat johtaa pinnoitteen rappeutumiseen tai jopa halkeamiseen ja tuhoutumiseen. Tämä voi johtaa lisääntyneeseen vääntömomenttiin ja ei--toimivaan venttiiliin ja/tai suureen vuototasoon. Sama koskee korroosiota, eroosiota tai hankausta, kun pinnoitteen kulutuskestävyys ei ole riittävä.

Suositeltavat ratkaisut

HVOF- ja Spray & Fuse -pinnoitteet ovat kaksi yleisesti käytettyä pinnoitetta venttiiliteollisuudessa. Näiden kahden pinnoitteen edut ja sovellukset (jauhemateriaalista riippumatta) on esitetty taulukossa 1.

Mikä tekee hyvän pinnoitteen?

Pinnoitteen valmistusprosessia voidaan verrata taideteoksen luomiseen, ja kaikki vaiheet, mukaan lukien esi-käsittely, ruiskutus ja jälki{1}}käsittely, vaikuttavat lopputulokseen. Epätäydellisyys edes yhdessä näistä vaiheista johtaa epäonnistuneeseen tuotteeseen. Monissa tapauksissa ongelmat ovat salakavalia, se voi olla vain pientä lisäystä venttiilin toiminnan vaatimassa vääntömomentissa.

Ruiskutus on kriittisin lenkki prosessissa. Oikean ruiskutusprosessin tulee olla mahdollisimman tarkka ja vakaa. Ruiskutus on materiaalin lisäysprosessi, jota on valvottava huolellisesti. Aivan kuten koneistus, uusin -laitteet- eivät ole ainoa huomioon otettava tekijä; myös sopivat kalusteet ja vuosien kokemus ovat tärkeitä. Vakaus on kyse prosessien hallinnasta; Kun täydellinen ruiskutusprosessi (esilämpö, ​​nopeus, etäisyydet jne.) on saavutettu, on tärkeää varmistaa, että kaikki nämä vaiheet toteutetaan tulevaisuudessa mahdollisimman vähän. Jotta kustannukset olisivat{10}}kilpailukykyisempiä, jotkut valmistajat käyttävät edelleen manuaalista ruiskutusta. tätä lähestymistapaa ei kuitenkaan suositella, koska se ei ole tarkka eikä vakaa.

Lämpökäsittely tarkoittaa Spray & Fuse -pinnoitusprosessin sulatusvaihetta. Venttiilien käyttäjät hyväksyvät Spray & Fuse -pinnoitteen yhä useammin HVOF-pinnoitteita sopivammaksi pinnoitteeksi vakaviin huoltosovelluksiin, kuten huuhtelu- ja lämpöshokkiin. Useimpien markkinoilla olevien Spray & Fuse -pinnoitteiden sulatusprosessi saavutetaan kuumentamalla pallon istukka manuaalisesti oksiasetyleenipolttimella. Tämä riippuu suuresti kokemuksesta, joten on vaikeata taata lämpötilan tasaisuutta koko pallosarjassa, mikä voi johtaa epätasaisen pinnoitteen laatuun. Luotettavan ja tehokkaan-pinnoitteen saamiseksi on suositeltavaa käyttää erittäin-tarkkaa tyhjiöuunia, joka varmistaa minimaalisen lämpötilan vaihtelun sulatusprosessin aikana.

Päällystämisellä on tärkeä rooli korkealaatuisten{0}}pinnoitteiden valmistuksessa. Vakiopinnoitusprosessit varmistavat vain riittävän pyöreyden tiivistysalueen ympärillä. Jos mittausalue laajennetaan koko palloon, se voi jo ylittää toleranssivaatimukset. Tästä syystä monet metalliset -palloventtiilit toimivat suhteellisen hyväksyttävästi tehdastestauksen aikana. Kuitenkin, ei-hyväksyttävä vuoto johtuu pinnoitteen vaurioista, jotka aiheutuvat vain muutamasta avaus--ja-sulkujaksosta venttiilin asennuksen jälkeen. Siksi ruiskutuskyvyn lisäksi tarvitaan ammattitaitoista läppäyskykyä ihanteellisen pyöreyden varmistamiseksi kaikkialla pallossa. Lisäksi hyvä läppäysprosessi takaa tasaisen pinnoitteen paksuuden, jotta saavutetaan tasainen kovuus.

Testaus ja todentaminenTarkista, että pinnoitteet on valmistettu halutun laatuisina, ja anna myös jatkuvaa parantamista koskevia ohjeita. Venttiiliteollisuudessa käytetty pinnoitteen tarkastusmenetelmä sisältää yleensä näytteiden kovuuden, huokoisuuden ja sidoslujuustestin. Sillä on kuitenkin rajoituksia: testituloksilla voidaan vain varmistaa, että pinnoite täyttää kansainvälisten standardien kriteerit, ja näytteelle varmennettu pinnoite ei takaa samaa suorituskykyä todellisissa käyttöolosuhteissa kuulasarjaan levitettynä. Vaihtoehtoinen ratkaisu voi ratkaista tämän: testaa pinnoitteen suorituskykyä olosuhteissa, jotka simuloivat, mutta tiukemmat kuin todelliset venttiilin toimintaolosuhteet, ja käytä vakiopinnoitteen tarkastuksia lisätestauksena.

Yhteenveto

Tässä artikkelissa on käsitelty, kuinka kova pinnoite voi parantaa palloventtiilien suorituskykyä, haasteita, joita vakavat huoltosovellukset aiheuttavat palloventtiileille, ja joitakin mahdollisia ratkaisuja. Vaikka kova pinnoite voi pidentää palloventtiilin toiminta-aluetta ja parantaa sen suorituskykyä ja käyttöikää vaativissa huoltosovelluksissa, tämä riippuu tiukasti pinnoitteen laadusta. Huonolaatuinen pinnoite on ongelma, joka voi nopeasti aiheuttaa ongelmia palloventtiilin kanssa, mikä johtaa huonompaan suorituskykyyn kuin pehmeä-istuva palloventtiili. Siksi pinnoitteen laadunvalvontaan on kiinnitettävä erityistä huomiota odottamattomien tilanteiden välttämiseksi.