Матэрыялы клапанаў для пласцін маслянага контуру Матэрыялы клапанаў з вугляродзістай сталі для спецыяльных сильфонов

Матэрыялы клапанаў для пласцін маслянага контуру Матэрыялы клапанаў з вугляродзістай сталі для спецыяльных сильфонов

Пласціна алейнага контуру, клапан аднаточнага патоку і засаўка (поршневы клапан) большасці клапанаў больш складаныя, таму звычайна выкарыстоўваюцца адліўныя дэталі. Толькі некаторыя клапаны калібра або клапаны з унікальнымі стандартамі працоўных умоў выкарыстоўваюць дэталі з літой сталі. Вугляродзістай сталі можа быць выкарыстана для некаразійных рэчываў, у некаторых спецыяльных умовах, такіх як у пэўным дыяпазоне тэмператур, значэння канцэнтрацыі асяроддзя, можа быць выкарыстана для некаторых каразійных рэчываў. Даступная тэмпература -29~425℃..
Пласціна алейнага контуру, клапан аднаточнага патоку і засаўка (поршневы клапан) большасці клапанаў больш складаныя, таму звычайна выкарыстоўваюцца адліўныя дэталі. Толькі некаторыя клапаны калібра або клапаны з унікальнымі стандартамі працоўных умоў выкарыстоўваюць дэталі з літой сталі.
Вугляродзістай сталі можа быць выкарыстана для некаразійных рэчываў, у некаторых спецыяльных умовах, такіх як у пэўным дыяпазоне тэмператур, значэння канцэнтрацыі асяроддзя, можа быць выкарыстана для некаторых каразійных рэчываў. 1. Стандартам выканання для дэталяў з вугляродзістай літой сталі, якія выкарыстоўваюцца ў нашай краіне, з'яўляецца GB12229-89 «Тэхнічны стандарт універсальнасці клапанаў і дэталяў з вугляродзістай сталі», а мадэлі матэрыялаў - WCA, WCB і WCC. Гэты стандарт сфармуляваны ў адпаведнасці са стандартам ASTMA216-77 «Стандартная спецыфікацыя для зварных адлівак з вугляродзістай сталі для высокіх тэмператур» замежнай Асацыяцыі эксперыментальных матэрыялаў. Стандарт быў зменены як мінімум двойчы, але мой GB12229-89 усё яшчэ выкарыстоўваецца, а больш новая версія, якую я бачу на цяперашнім этапе, - Astma216-2001. Ён адрозніваецца ад Astma 216-77 (гэта значыць ад GB12229-89) па трох прыкметах.
A: Патрабаванні 2001 года дадалі патрабаванне да сталі WCB, гэта значыць, на кожныя 0,01% зніжэння вельмі вялікага лімітавага значэння вугляроду, вельмі вялікае лімітавае значэнне магнію можа быць павялічана на 0,04%, пакуль максімальнае значэнне не складзе 1,28%.
B: Рознае Cu мадэляў WCA, WCB і WCC: 0,50% у 77, скарэкціравана да 0,30% у 2001 г.; Cr: 0,40% у 77 і 0,50% у 2001; Мо: У 1977 годзе было 0,25%, у 2001 годзе — 0,20%.
C: Сінтэз рэшткавага элемента павінен быць менш або роўны 1,0%. У 2001 годзе, калі існуе стандарт вугляроднага эквіваленту, гэты пункт непрыдатны, і максімальны вугляродны эквівалент трох мадэляў павінен быць роўны 0,5 і яго формула разліку вугляроднага эквіваленту.
Агульныя праблемы: A: Адпавядаць патрабаванням ліцця дэталі павінны адпавядаць стандартам арганічнага хімічнага складу, структурна-механічныя ўласцівасці таксама адпавядаюць стандартам, і ***, каб адпавядаць патрабаванням, асабліва маніпуляцый з рэшткавымі элементамі, у адваротным выпадку пашкодзіць зварцы прадукцыйнасць. B: Арганічны хімічны склад, указаны ў кодзе, па-ранейшаму максімальны. Каб атрымаць добрую прадукцыйнасць зваркі і дасягнуць патрабаваных структурна-механічных уласцівасцей, неабходна ўсталяваць стандарты ўнутранага кантролю кампанентаў і правесці правільны працэс тэрмічнай апрацоўкі адлівак і выпрабавальных стрыжняў. У адваротным выпадку вытворчасць літых дэталяў не адпавядае патрабаванням. Напрыклад, стандартнае ўтрыманне вугляроду сталі WCB ≤0,3%, калі плавільны завод з утрымання вугляроду сталі WCB 0,1% або ніжэй ад складу, каб убачыць, што адпавядае патрабаванням, але структурна-механічныя ўласцівасці не адпавядаюць патрабаванням. Калі ўтрыманне вугляроду эквівалентна 0,3%, але прадукцыйнасць зваркі дрэнная, кантроль утрымання вугляроду больш падыходзіць да 0,25%. Хочаце быць "уваходам і выхадам", некаторыя інвестары выразна вылучаюць правілы кантролю за вугляродам.
C: Тэмпературныя катэгорыі, якія адносяцца да клапанаў з вугляродзістай сталі
(a) JB/ T5300-91 "Матэрыялы для універсальных клапанаў" патрабуе, каб даступная тэмпература клапанаў з вугляродзістай сталі была ад -30 ℃ да 450 ℃.
(b) SH3064-94 «Прыняцце універсальных клапанаў для нафтахімічнага абсталявання, выпрабаванні і інжынерная прыняцце» патрабаванні клапана з вугляродзістай сталі да даступнай тэмпературы ад -20 ℃ да 425 ℃ (прымяненне палажэнняў аб нізкім ліміце для -20 ℃ прызначана для ўніфікацыі з Сталёвы сасуд пад ціскам GB150)
(c) ANSIB16·34 «канцовы клапан для фланца і стыкавой зваркі» працоўны ціск – тэмпература, намінальнае значэнне току стандартныя патрабаванні WCB A105 (вугляродзістая сталь), даступны дыяпазон тэмператур, уключаючы ад -29 ℃ да 425 ℃, не можа выкарыстоўвацца пры тэмпературы вышэй за 425 ℃ на працягу доўгага часу. час. Цвёрдая вугляродзістая сталь мае тэндэнцыю да графітызацыі пры тэмпературы каля 425 ℃. Спецыяльныя матэрыялы для сильфонных клапанаў Сільфоны, сплаў Ni-Cu, сплаў Ni-Cr-Mo, сплаў NI-Fe-Cr, двухфазная сталь, тытан і іншыя розныя унікальныя матэрыялы, сплаў Ni-Cu каля 70%N i і 30%Cu медна-нікелевы сплаў быў вядомы як манель (M onel) імя. Склад найбольш тыповага сплаву M onel400 паказаны ў табліцы 2. Сплаў Monel у асноўным выкарыстоўваецца ў слабых акісляльных арганічных растваральніках, асабліва ў салянай кіслаце, моцнай кіслаце і вадкай марской вадзе, а таксама мае выдатную каразійную ўстойлівасць. Монель сплаў таксама падыходзіць для..
Спецыяльныя сильфоны для матэрыялаў клапанаў
(1)Сплав N i-Cu
Нікелева-медны сплаў, які змяшчае каля 70%N i і 30%Cu, даўно вядомы як Монель. Склад найбольш тыповага сплаву M onel400 паказаны ў табліцы 2. Сплаў Monel у асноўным выкарыстоўваецца ў слабых акісляльных арганічных растваральніках, асабліва ў салянай кіслаце, моцнай кіслаце і вадкай марской вадзе, а таксама мае выдатную каразійную ўстойлівасць. Сплаў M onel таксама падыходзіць для сухога вадароду, хлорыстага вадароду, бесперапыннага высокатэмпературнага вадароду (425 ℃) і бесперапыннага высокатэмпературнага хларыду вадароду (450 ℃) і іншых матэрыялаў.
Mone l падвяргаецца ўздзеянню амфатэрных аксідаў, фтарыду і соляў аміяку ў вільготным асяроддзі і таму ўстойлівы да карозіі ў аднаўленчых растворах. Акрамя таго, ён выкліча межкристаллитную карозію пры плаўленні з'едлівага натра. Прыдатная рабочая тэмпература сплаву Mo2nel ніжэй за 480 ℃.
(2) Ni-Cr-Mo сплаў
Сплаў на аснове нікеля, які змяшчае малібдэн, таксама вядомы як сплаў Hastelloy. Сплаў Hastelloy C-276 валодае выдатнымі комплекснымі ўласцівасцямі, якія могуць быць выкарыстаны для акіслення рэчываў у паветры і аднаўлення асяроддзя ў натуральным асяроддзі, таму ён выкарыстоўваецца. C-276 сплаў ключ вільготны хлор, розныя аднаўляюць фтарыд, раствор цыяната натрыю, саляная кіслата і аднаўляюць солі, нізкая тэмпература навакольнага асяроддзя і атмасферны ціск сернай кіслаты маюць вельмі добрую каразійную ўстойлівасць. С-276 не валодае дастатковай тэрмаўстойлівасцю. Пасля доўгатэрміновай стабільнасці ў тэмпературным дыяпазоне 650 ~ 1090 ℃ (больш за 10 м цалі) ён памылкова выпадзе ў асадак цэментаты або інтэрметалідныя злучэнні, што прывядзе да карозіі пад напругай. Склад сплаву C-276 паказаны ў табліцы 3. Сплаў Incone l625 - гэта нікелева-жалезісты мартенсітны варыянт сплаву, які змяшчае больш хрому (20 Вт t% ~ 25 Вт t%), малібдэна (8 Вт t% ~ 10 Вт t%), жалеза ( 5W t%), і ніёбій (315W t% ~ 415W t%) у якасці асноўнага дадатковага элемента. Склад паказаны ў табліцы 3. Даданне ніобію ў сплаў 625 паляпшае тэрмаўстойлівасць да карозіі пад напругай. Утрыманне хрому вышэй, чым у сплаве C-276, што паляпшае каразійную ўстойлівасць сплаву ў многіх акісляльных рэчывах, такіх як кіпячы цыянід натрыю. 625 сплаў з малібдэнам і ніобіем у якасці асноўных армавальных элементаў тонкага крышталічнага сплаву, тэмпература прымянення звычайна не перавышае 650 ℃. Спецыяльны матэрыял для сильфонов для клапанаў
(3) Сплаў NI-Fe-Cr
Incoloy825 - гэта дробназярністы армаваны сплаў нікель-жалеза-хром з малібдэнам, меддзю і тытанам. Склад паказаны ў табліцы 4. У цэлым масавая канцэнтрацыя нікеля не менш за 30%, а масавая канцэнтрацыя (нікель-жалеза) не менш за 65%, таму сплаў 825 часам называюць нікелевым. сплаў на аснове жалеза. Сплаў 825 у асноўным выкарыстоўваецца для тручэння носьбітаў, устойлівых да акіслення. За кошт дадання тытана ў матэрыял павышаецца яго надзейнасць, а з-за адносна нізкага ўтрымання вугляроду памяншаецца карозія, выкліканая адкладаннем цэментыту ў зоне цеплавога ўздзеяння зваркі ў карозійным асяроддзі звычайнага запуску. Утрыманне нікеля ў сплаве дастаткова, каб супрацьстаяць каразійнаму расколіне мартенсита. Тэмпература прымянення 825 звычайна не перавышае 550 ℃, а 650 ~ 760 ℃ - гэта вельмі сур'ёзны тэмпературны дыяпазон сенсібілізацыі матэрыялаў.
Сплаў Inconel718 - гэта мадыфікаваны бесперапынны суперсплаў на аснове нікель-ферахрому з паляпшэннем старэння. Гэта бесперапынны суперсплаў з трываласцю 650 ℃ і мае добрую тэрмаўстойлівасць да стомленасці, устойлівасць да акіслення, устойлівасць да радыяцыі, халодную і тэрмічную апрацоўку. Гэта адзін з суперсплаваў з высокай тэмпературай, і яго склад паказаны ў табліцы 4. Сплаў павінен быць распрацаваны з улікам апрацоўкі цвёрдым растворам, у адпаведнасці з даданнем больш класічных A, l, Ti і N b. У дадатак да ўмацавання іённага крышталя, гэтыя элементы таксама зліваюцца з нікелем для атрымання ўстойлівых да рашоткі і складаных інтэрметалічных злучэнняў. У той жа час алюміній, медзь, элементы бору і вуглярод вырабляюць розныя цементиты для паляпшэння цеплавой трываласці сплаву. Трываласць сплаву ў асноўным абумоўлена фазай умацавання γ і невялікай колькасцю γ, размеркаванай у падкладцы, якая мае лепшыя структурна-механічныя ўласцівасці, каразійную ўстойлівасць і супраціў паўзучасці пры 650 ℃. Асноўную фазу ўмацавання γ” у сплаве, які выкарыстоўваецца пры тэмпературы вышэй за 650 ℃, лёгка пасіваваць і пераўтварыць у δ-фазу, што можа паменшыць або зрабіць неэфектыўнымі ўласцівасці сплаву.
(4) двухфазная сталь
Дуплексная нержавеючая сталь складаецца з мартэнсіту і металаграфіі прыкладна на 50% кожны, з'яўленне мартэнсіту памяншае далікатнасць і шчолачную далікатнасць ферытавай сталі з высокім утрыманнем хрому і паляпшае пластычнасць дуплекснай сталі. Мікраструктура мартенситной сталі паляпшае мяжу цякучасці, устойлівасць да карозіі пад напругай і ўстойлівасць да міжкрысталічнай карозіі.
Двухфазная сталь валодае моцнай устойлівасцю да каразійнага расколіны пад напругай у фтарыдзе і сульфаце, што дазваляе эфектыўна пераадолець праблему неэфектыўнасці нізкалегіраванай сталі, выкліканую лакальнай карозіяй. Склад двухфазнай сталі SA F2205, якая карыстаецца вялікім попытам, паказаны ў табліцы 5. Матэрыял мае тэмпературную зону пластычнасці 475 ℃, а тэмпература нанясення звычайна не перавышае 300 ℃. Клапаны выкарыстоўваюцца ў некалькіх класах спецыяльных матэрыялаў сильфона пятага
(5) Тытан
Тытан - гэта свайго роду металічны матэрыял з моцнай тэндэнцыяй да пасівацыі, які вельмі лёгка адлюстроўваецца кіслародам і ўтварае аксідны пласт на паверхні. У многіх каразійных асяроддзях гэты тып аксіднага пласта вельмі стабільны, яго адносна цяжка расплавіць, нават калі ён пашкоджаны, пакуль у наяўнасці дастаткова кіслароду, ён можа хутка аднавіцца сам па сабе. Такім чынам, тытан валодае выдатнай устойлівасцю да карозіі ў аднаўленчых і нейтралізуючых асяроддзях. Склад тытанавага сплаву TA 2, вырабленага прамысловым спосабам, паказаны ў табліцы 6. У клапанах выкарыстоўваюцца сильфоны з некалькіх спецыяльных матэрыялаў.
ASME ўстанавіла абмежаванне працоўнай тэмпературы для розных тытанавых сплаваў прамысловай вытворчасці і нізкалегаваных тытанавых сплаваў на ўзроўні 316 ℃.
Фарміруючыя характарыстыкі
Метад халоднай фармоўкі вытворчасці сильфонов з дапамогай гідраўлічнага прэса прадугледжвае, што матэрыял мае добрую пластычнасць, а таксама моцную глейкасць і трываласць на сціск атрыманы наступным спосабам апрацоўкі. Аднак многія унікальныя матэрыялы не валодаюць такімі характарыстыкамі, што ўносіць пэўныя цяжкасці ў распрацоўку і вытворчасць сильфонов. Напрыклад, двухфазная сталь мае высокую трываласць на расцяжэнне (мяжа трываласці на расцяжэнне/сціск), больш высокую трываласць халоднага фармавання, чым нізкалегіраваная сталь серыі 300, і больш сур'ёзную тэндэнцыю да дэфармацыйнага ўмацавання, чым нізкалегіраваная сталь серыі 300. Калі суадносіны дыяметра сильфона і намінальнага дыяметра перавышае пэўнае значэнне, сильфоны павінны быць сфарміраваны двойчы фармоўкай і двойчы старэннем. Падобным чынам, трываласць на сціск тытана не такая блізкая, як трываласць на расцяжэнне, і форма змяняецца дрэнна, калі фармуецца сильфон. У той жа час суадносіны паміж мяжой трываласці тытана і пругкай плашкі вялікія, што робіць пругкасць тытана моцнай. Цяжка прадбачыць і вымераць сілу адскоку сильфонов з гэтага матэрыялу, а таксама цяжка выканаць першапачатковую канструктыўную схему ў адпаведнасці з метадам пластычнай хірургіі. У выніку з'явіліся унікальныя матэрыялы, якія можна выкарыстоўваць у вытворчасці сильфонов, але не знаходзяць шырокага прымянення. Кліенты пры выкарыстанні сильфонов, павінны ў поўнай меры ўлічваць каразійныя характарыстыкі клапана асяроддзя, тэмпература, працоўны ціск, наколькі гэта магчыма, каб выбраць лепшую прадукцыйнасць матэрыялу.
Зварачныя характарыстыкі электразваркі
Нарыхтоўка бясшвовых сталёвых труб або падоўжны шво гафрыраванай трубы гідраўлічнага прэса вырабляюцца з зварнога матэрыялу труб. Трываласць на разрыў і адноснае падаўжэнне стыкоўнага зварнога шва вельмі падобныя на паказчыкі зыходнага матэрыялу. Электросварочный сильфон вырабляецца шляхам зварвання кальцавой затамкавай пласціны халоднага адціскання па ўнутраным і вонкавым краях. Клапан з сильфоном з абодвух бакоў агульнай неабходнасці выкарыстоўваць розныя формы інтэрфейсу і фланец або сядзенне кампанентаў, такіх як зварка, такія дэталі, а часам і сильфон матэрыял не тое ж самае. Такім чынам, сам матэрыял сильфона клапана павінен мець лепшыя характарыстыкі электразваркі, а сядло клапана і іншыя дэталі павінны мець пластычную зварку. І сильфонные зварачныя часткі павінны быць, наколькі гэта магчыма, каб выбраць той жа матэрыял з сильфонами або прадукцыйнасць блізкая, добрая пластычнасць розных матэрыялаў.