Материал на уплътнителната повърхност на клапана Дефекти при заваряване на клапана как да се справим

Материал на уплътнителната повърхност на клапана Дефекти при заваряване на клапана как да се справим

Уплътнителната повърхност на клапана е ключовата работна повърхност на клапана, качеството на уплътнителната повърхност е свързано с експлоатационния живот на клапана, обикновено материалът на уплътнителната повърхност се взема предвид устойчивостта на корозия, устойчивостта на абразия, устойчивостта на ерозия, устойчивостта на окисление и други фактори. Обикновено се разделят на две категории: меки материали, твърди уплътнителни материали.
Уплътнителната повърхност на клапана е ключовата работна повърхност на клапана, качеството на уплътнителната повърхност е свързано с експлоатационния живот на клапана, обикновено материалът на уплътнителната повърхност се взема предвид устойчивостта на корозия, устойчивостта на абразия, устойчивостта на ерозия, устойчивостта на окисление и други фактори.
Обикновено има две основни категории:
(1) Мек материал
1, каучук (включително бутадиенов каучук, флуорен каучук и др.)
2, пластмаса (PTFE, найлон и др.)
(2) твърди уплътнителни материали
1, медна сплав (за клапан за ниско налягане)
2, хромирана неръждаема стомана (за обикновен клапан за високо налягане)
3, Sitai сплав (за вентили за висока температура и високо налягане и силни корозионни клапани)
4. Сплав на основата на никел (за корозивни среди)
Таблица за избор на материал за уплътнителна повърхност на клапана
Материал на уплътнителната повърхност на клапана, използващ температура /℃ твърдост, приложима средна бронзова уплътнителна повърхност на клапана -273~232 вода, морска вода, въздух, кислород, наситена пара 316L уплътнителна повърхност на клапана -268~31614HRC пара, вода, масло, газ, втечнен газ и друга лека корозия и липса на ерозия на средата 17-4PH уплътнителна повърхност на клапана -40 ~ 40040 ~ 45HRC с леко корозивна, но корозивна среда Cr13 уплътнителна повърхност на клапана -101~40037 ~ 42HRC с леко корозивна, но корозивна среда Stalli сплав на уплътнителната повърхност на клапана -268 ~65040 ~ 45HRC (стайна температура)
38HRC (650 °C) с корозивна и корозивна среда Monel сплав KS уплътнителна повърхност на клапана -240~48227 ~ 35HRC
30 ~ 38HRC алкали, сол, храна, киселинен разтвор без въздух и др. Уплътнителна повърхност на клапана Hasloy CB 371
53814HRC
23HRC Корозивна минерална киселина, сярна киселина, фосфорна киселина, мокър хлороводороден газ, разтвор без хлорна киселина, силно окислителна среда № 20 легирана уплътнителна повърхност на клапана -45,6~316
-253~427 окислителна среда и различни концентрации на сярна киселина
Как да се справим с дефекти при заваряване на клапани
1, преглед на
Сред вентилите за налягане в промишлените тръбопроводи, клапаните от лята стомана са популярни заради икономичната си цена и гъвкав дизайн. Въпреки това, поради ограниченията на размера на отливката, дебелината на стената, климата, суровините и строителните операции, могат да се появят дефекти на отливката като отвори, пори, пукнатини, порьозност на свиване, дупки на свиване и включвания, особено при отливки от легирана стомана с пясъчно леене. Тъй като колкото повече легиращи елементи в стоманата, толкова по-лоша е течливостта на течната стомана, по-вероятно е да се появят дефекти при леене. Следователно разграничаването на дефектите и формулирането на разумен, икономичен, практичен и надежден процес на ремонтно заваряване, за да се гарантира, че ремонтният клапан за заваряване отговаря на изискванията за качество, се превърна в обща грижа за обработката на горещи и студени вентили. Тази статия представя методите за ремонтно заваряване и опита на няколко често срещани дефекта на стоманени отливки (електродът е представен от старата марка).
2. Лечение на дефекти
2.1 Преценка за дефекти
В ПРОИЗВОДСТВЕНАТА ПРАКТИКА НЯКОИ ДЕФЕКТИ НА ОТЛИВАНЕ НЕ СЕ допускат за ремонт на заваряване, като проникващи пукнатини, проникващи дефекти (през дъното), пори от пчелна пита, неспособни да се пясък и шлака и свиване на площ от повече от 65 квадратни сантиметра, както и други основни дефекти, които не могат да бъдат поправени със заваряване, уговорено в договора. Видът на дефекта трябва да се определи преди ремонтно заваряване.
2.2. Отстраняване на дефект
Във фабриките може да се използва въздушно издълбаване с въглеродна дъга за отстраняване на дефекти при леене, а след това ръчен ъглошлайф може да се използва за полиране на дефектните части, докато се покаже металният блясък. Но в производствената практика дефектите се отстраняват директно с помощта на електрод от въглеродна стомана с висок ток, а металният блясък се шлайфа с ъглошлайф. Като цяло, дефектите на отливката могат да бъдат отстранени с 2.3. Загрейте предварително дефектните части
Отливките от въглеродна стомана и аустенитна неръждаема стомана, където площта на ремонтната заваръчна част е по-малка от 65 cm2, дълбочината е по-малка от 20% или 25 mm от дебелината на отливката, обикновено не се нуждаят от предварително нагряване. Въпреки това ZG15Cr1Mo1V, ZGCr5Mo и други перлитни стоманени отливки трябва да бъдат предварително загряти при температура от 200 ~ 400 ℃ (ремонтно заваряване с електрод от неръждаема стомана, температурата е ниска) и времето на задържане трябва да бъде не по-малко от 60 минути поради високата тенденция на втвърдяване от стомана и лесно напукване на студено заваряване. Като отливката не може цялостно предварително загряване, наличен кислород – ацетилен в зоната на дефекта и разширяване на 20 mm след нагряване до 300-350 ℃ (микро обратно визуално наблюдение в тъмно червено), голям режещ факел с неутрален пламък, първо бързо осцилиращ в дефекта и обкръжението е кръгло за няколко минути и след това се движи бавно за 10 минути (в зависимост от дебелината на дефекта), направете напълно дефектните части след предварително загряване, запълнете бързо Заваряване.
3.2. Обработка с електроди
Преди ремонтно заваряване, първо трябва да проверите дали електродът е предварително загрят, като цяло електродът трябва да бъде 150 ~ 250 ℃ при сушене 1 час. Предварително загрятият електрод трябва да се постави в изолационната кутия, за да може да се използва при необходимост. Електродът се загрява предварително 3 пъти многократно. Ако покритието на повърхността на електрода падне, напука се и ръждясва, той не трябва да се използва.
3.3. Време за заваряване на ремонта
За ограничени отливки, като просмукване на черупката на вентила след изпитване под налягане, една и съща част обикновено се разрешава да се ремонтира само веднъж и не може да се ремонтира многократно, тъй като многократното ремонтно заваряване ще направи стоманеното зърно грубо, засягайки носещите свойства на отливката, освен ако отливката не може да бъде термично обработена отново след заваряване. Ремонтното заваряване на една и съща част без налягане не трябва да надвишава 3 пъти. Отливките от въглеродна стомана, ремонтирани повече от два пъти в една и съща част, трябва да бъдат обработени за премахване на напрежението след заваряване.
3.4. Поправете височината на заваръчния слой
Височината на ремонтното заваряване на отливката обикновено е около 2 мм по-висока от равнината на отливката, което е удобно за машинна обработка. Ремонтният заваръчен слой е твърде нисък, лесно се показва белег от заваряване след обработка. Ремонтният заваръчен слой е твърде висок, отнемащ време и трудоемък материал
4, ремонт заваряване след обработка
4.1. Важни ремонтни заварки
В ASTMA217/A217M-2007, отливки с изтичане по време на хидравличен тест, отливки с ремонтна заваръчна площ >65 cm2, отливки с дълбочина > 20% от дебелината на стената на отливката или 25 mm се считат за важни ремонтни заварки. В СТАНДАРТ A217 СЕ ПРЕДЛОЖАВА ПРЕМАХВАНЕТО НА НАПРЕЖЕНИЕТО ИЛИ ПЪЛНОТО ПОВТОРНО НАГРЯВАНЕ ДА СЕ ИЗВЪРШИ И ТОВА ПРЕМАХВАНЕ НА НАПРЕЖЕНИЕТО ИЛИ ПЪЛНОТО ПОВТОРНО НАГРЯВАНЕ ТРЯБВА ДА СЕ ИЗВЪРШИ ПО СЕРТИФИЦИРАН И КВАЛИФИЦИРАН НАЧИН, ТОЕСТ, процесът на РЕМОНТНО заваряване трябва да бъде формулиран за важно ремонтно заваряване. Съгласно ASTMA352/A352M2006 облекчаването на напрежението или топлинната обработка след основно ремонтно заваряване е задължително. В съответния китайски промишлен стандарт JB/T5263-2005 на A217/A217M важното ремонтно заваряване се определя като „сериозен дефект“. Но всъщност, в допълнение към заготовката за отливане може да бъде напълно претоплена обработка, много дефекти често се откриват в процеса на довършителни работи, не могат да бъдат напълно термично обработени. Следователно в производствената практика обикновено се решава по ефективен начин на място от опитен заварчик със сертификат за заваряване на съдове под налягане.
4.2. Елиминирайте стреса
Дефектите, открити след завършване на ремонтното заваряване, не са в състояние да извършат цялостно елиминиране на напрежението и темпериране, като цяло могат да използват метода на локално закаляване с кислородно-ацетиленов пламък на дефектната част. Големият режещ факел се използва за бавно люлеене на неутралния пламък напред-назад и отливката се нагрява, докато повърхността изглежда визуално тъмночервена (около 740 ℃), а отливката се поддържа топла (2 минути/mm, но не по-малко от 30 минути ). Дефектите трябва да бъдат покрити с азбестови панели веднага след обработката за освобождаване на напрежението. Дефектите на диаметъра на клапана от перлитна стомана, ремонтното заваряване също трябва да се запълни в диаметъра на азбестовата плоча, така че бавното охлаждане. Тази операция е проста и икономична, но изисква заварчикът да има известен практически опит.
Отливките от неръждаема стомана обикновено не се третират след ремонтно заваряване, но трябва да се заваряват на проветриво място, така че зоната на ремонтно заваряване да изстине бързо. Освен ако не е посочено, че аустенитната структура е променена след ремонтно заваряване или това е сериозен дефект. Тъй като договорът и условията позволяват, обработката на твърд разтвор трябва да бъде повторена. ОТЛИВКИ ОТ ВЪГЛЕРОДНА СТОМАНА С ГОЛЕМИ И ДЪЛБОКИ дефектни зони и различни отливки от pearLITE в етапа на почистване на отливката и при груба обработка, но с допуск за довършителни работи, трябва да бъдат третирани с премахване на напрежението след ремонтно заваряване. Температурата на закаляване за облекчаване на напрежението от въглеродна стомана може да бъде зададена като 600 ~ 650 ℃, ZG15Cr1Mo1V и ZGCr5Mo температурата на закаляване може да бъде зададена като 700 ~ 740 ℃, температурата на закаляване на ZG35CrMo е зададена като 500 ~ 550 ℃. За всички стоманени отливки времето за задържане на топлината при темпериране за облекчаване на напрежението е не по-малко от 120 минути и отливките се освобождават, когато пещта се охлади до под 100 ℃.
4.3 Безразрушителен контрол
За „големи дефекти“ и „основно ремонтно заваряване“ на отливки на клапани, ASTMA217A217M-2007 предвижда, че ако производството на отливка отговаря на разпоредбите на допълнителните изисквания на S4 (инспекция с магнитни частици), ремонтното заваряване трябва да бъде инспектирано чрез инспекция с магнитни частици на същото стандарт за качество като този на отливката. Ако отливката е произведена в съответствие с допълнителните изисквания на S5 (радиографска инспекция), същото инжектиране като инспекцията на отливката трябва да се използва за хидравличен тест за изтичане на отливката или за ремонтно заваряване на всяка отливка, чиято дълбочина на вдлъбнатина надвишава 20% от дебелината на стената или 1in1(25mm) и за ремонтно заваряване на всяка отливка, чиято площ на вдлъбнатината е приблизително по-голяма от 10in2(65cm2) Извършва се проверка на линията. Стандартът JB/T5263-2005 постановява, че трябва да се извършва лъчева или ултразвукова проверка след ремонтно заваряване на тежки дефекти. Това означава, че за тежки дефекти и важни ремонтни заварки трябва да има ефективна неразрушителна проверка, доказана квалификация преди употреба.
4.4. Оценка на оценката
Що се отнася до степента на доклада за дефекти при безразрушителна проверка на зоната за ремонт на заваряване, JB/T3595-2002 постановява, че жлебът на клапана и ремонтната част за заваряване на частите от лята стомана на вентила на електроцентралата трябва да бъдат оценени съгласно GB/T5677-1985 и оценката е квалифицирана. Челната заварка на клапана трябва да бъде оценена съгласно GB/T3323-1987, квалифицирана степен 2. JB/T644-2008 също дава ясни разпоредби относно съществуването на две различни степени на дефекти в отливките едновременно. Когато има два или повече вида дефекти с различни оценки в областта за оценка, най-ниската оценка се счита за цялостна оценка. Когато има два или повече вида дефекти с еднаква степен, цялостната оценка се намалява с едно ниво.
За включване на шлака, нестопяване и непроникване на дефекти в зоната на ремонтно заваряване, JB/T6440-2008 постановява, че включването на шлака на дефекти при леене може да бъде оценено и порьозността на дефектите в зоната на ремонтно заваряване може да се разглежда като порьозност оценка на леярските дефекти.
Договорът за поръчка на клапани при общи условия на работа не отбелязва степента на отливките на клапаните, да не говорим за степента на квалификация след ремонт и заваряване на дефекти в договора, което често води до много противоречия при производството, проверката и продажбите на клапани. Според действителното ниво на качество на стоманените отливки в Китай и дългогодишния опит, обикновено се смята, че степента на оценка на зоната за ремонт на заваряване не трябва да бъде по-ниска от ниво 3 на GB/T5677-1985, а именно ниво ⅲ на ASMEE446b стандартен. Частите, носещи обвивката на вентилите от лята стомана и вентилите от лята стомана под високо налягане при условия на киселинноустойчив тръбопровод обикновено трябва да отговарят на стандартите ASMEE446b ⅱ или по-високи. РЕЗУЛТАТИТЕ ОТ РЕНТГЕНОГРАФИЧНОТО ИЗСЛЕДВАНЕ ПОКАЗВАТ, ЧЕ В УЧАСТКАТА НА ДЕФЕКТА, ОТСТРАНЕН СЪГЛАСНО СТАНДАРТНИТЕ ПРОЦЕДУРИ И СПЕЦИФИКАЦИИ, дефектите, генерирани в процеса на облицовката, са още по-малко и с по-висок клас от самата отливка. Накратко, ремонтното заваряване като част от производствения процес не трябва да се приема лековато.
4.5. Тест за твърдост
Въпреки че зоната за ремонтно заваряване е квалифицирана чрез неразрушителен контрол, но ако е необходима механична обработка, твърдостта на зоната за ремонтно заваряване трябва да се провери отново, което също е проверка на ефекта от премахване на напрежението. Ако температурата на закаляване не е достатъчна или времето не е достатъчно, това ще доведе до висока якост на заваръчната зона на стопения метал, лоша пластичност, обработката на зоната за заваряване ще бъде много твърда, лесно ще доведе до колапс на инструмента. Свойствата на неблагородния метал и разтопения метал не са последователни и е лесно да се предизвика локална концентрация на напрежението и очевидна следа от преходно съединение на ремонтно заваряване. Следователно повторно заварената зона трябва да бъде идентифицирана и тествана със стойности на твърдост. Зоната на ремонтното заваряване беше внимателно шлайфана с ръчна шлифовъчна машина и трите точки бяха ударени с преносим тестер за твърдост по Бринел. Стойността на твърдостта на зоната на ремонтно заваряване беше сравнена със стойността на твърдостта на самата лята стомана. Ако стойностите на твърдостта на двата региона са сходни, това показва, че закаляването с кислород-ацетилен е основно успешно. Ако стойността на твърдостта на зоната на ремонтно заваряване е повече от 20 твърдост на лятата стомана, се препоръчва да се преработи, докато твърдостта се доближи до основния метал. Твърдостта на отлятата под налягане стомана след топлинна обработка обикновено е проектирана да бъде 160 ~ 200HB. Твърде ниската или твърде високата твърдост не е благоприятна за обработка. Твърдостта на зоната на ремонтно заваряване е твърде висока, което ще намали нейната пластичност и ще намали ефективността на безопасността на носещата способност на корпуса на клапана.
5. Заключение
Научното ремонтно заваряване на дефекти в стоманените отливки е енергоспестяваща инженерна технология за повторно производство. С ПОМОЩТА НА съвременните методи за изпитване трябва да се правят непрекъснати иновации и подобрения в заваръчните инструменти, заваръчните материали, персонала и технологиите, така че наистина да се реализира интеграцията на производството и поддръжката.