La aplicación de la tecnología de soldadura por pulverización de polvo de plasma en la fabricación de superficies de sellado de válvulas.

La aplicación de la tecnología de soldadura por pulverización de polvo de plasma en la fabricación de superficies de sellado de válvulas.

A, las fallas comunes de la válvula y las razones en el uso de la válvula en el proceso de fallas comunes son: 1. La rotación del vástago no es flexible o está atascada La rotación del vástago no es flexible o está atascada, las razones principales son: la presión del empaque es demasiado apretada; La caja de embalaje no es estándar; El vástago de la válvula y el casquillo del vástago utilizan el mismo material o la elección del material es incorrecta; Espacio insuficiente entre el vástago y el casquillo; Doblado del vástago de la válvula; No se requiere rugosidad en la superficie del hilo.
Primero, la falla común de la válvula y la causa.
Fallas comunes en el uso de válvulas son:
1. El vástago no gira con flexibilidad o está atascado
La rotación del vástago no es flexible o está atascada, las razones principales son: presión de empaque demasiado apretada; La caja de embalaje no es estándar; El vástago de la válvula y el casquillo del vástago utilizan el mismo material o la elección del material es incorrecta; Espacio insuficiente entre el vástago y el casquillo; Doblado del vástago de la válvula; No se requiere rugosidad en la superficie del hilo.
2. La superficie de sellado tiene fugas.
Las principales razones de las fugas en la superficie de sellado son: daños en la superficie de sellado, como muescas, abrasión, alambre roto en el medio; Hay suciedad adherida entre la superficie de sellado o el anillo de sellado no está bien conectado.
3. El embalaje tiene fugas.
El motivo de la fuga del empaque es: la placa de presión del empaque no está presionada; Embalaje insuficiente; Embalaje por mal almacenamiento y fallos; La redondez del vástago de la válvula excede lo especificado o la superficie del vástago de la válvula tiene rayones, líneas, pelos y defectos ásperos; La variedad de embalaje, el tamaño de la estructura o la calidad no cumplen con los requisitos.
4. La conexión entre el cuerpo de la válvula y la tapa de la válvula tiene fugas.
Las posibles causas son: la fijación desigual de los pernos en las juntas de las bridas provoca la inclinación de la brida o un apriete insuficiente de los pernos y daños a la superficie de conexión del cuerpo de la válvula y la tapa de la válvula; La junta está dañada o no cumple con los requisitos; La superficie de la junta de la brida no es paralela, la superficie de mecanizado de la brida no es buena; El buje del vástago y el mecanizado de la rosca del vástago son deficientes, lo que provoca que la tapa de la válvula se incline.
5. La compuerta interfiere con la tapa de la válvula
Cuando la válvula de compuerta se abre hasta el estado completamente abierto, a veces la compuerta no se puede abrir completamente y se produce interferencia entre la compuerta y la tapa de la válvula. El motivo es que la compuerta no está instalada correctamente o la geometría de la tapa de la válvula no cumple con los requisitos especificados en la norma.
6. El ariete no está bien cerrado.
Las principales razones de este tipo de situación son: la fuerza de cierre no es suficiente; Entre el asiento de la válvula y la compuerta en los escombros; La superficie de sellado de la válvula no está bien procesada o dañada.
7. Otros aspectos, como el tracoma y las grietas en la superficie de sellado causadas por defectos de fundición, también afectarán el uso normal de la válvula y se deben tomar las medidas correspondientes para solucionarlo.
Dos, la solución de falla común de la válvula
Según las fallas anteriores, se deben tomar diferentes métodos para resolverlas según la situación real. Las soluciones específicas se muestran en la tabla.
En tercer lugar, la conclusión.
Para garantizar el uso normal de la válvula, además de determinar con precisión y análisis la causa de la falla ocurrida, y tomar las medidas correspondientes para solucionarla, también se debe fortalecer la gestión de la válvula, realizar trabajos diarios de mantenimiento e inspección. , como reducir las fallas de la válvula y aumentar la tasa de integridad de la válvula, hacen que funcione más para el puerto de carga y descarga de producción de servicios públicos.
La aplicación de la tecnología de soldadura por pulverización de polvo de plasma en el proceso PPW de fabricación de superficies de sellado de válvulas en lugar del revestimiento manual por arco (o revestimiento manual con llama), ** puede aprovechar al máximo las características del proceso PPW y mostrar ventajas únicas. Esto se debe a que la superficie de sellado de la válvula es el "corazón" de la válvula, el proceso de fabricación y los materiales de la superficie de sellado de la válvula están directamente relacionados con la calidad y la vida útil de la válvula, pero también con el costo de fabricación de la válvula. La superficie de sellado de la válvula requiere un cierto rango de dureza y uniformidad de dureza, buena resistencia a la abrasión y cierta resistencia a la corrosión, y la composición de la aleación también tiene los requisitos correspondientes.
Las ventajas de la aplicación en la fabricación de superficies de sellado de válvulas.
El uso del proceso PPW en lugar del revestimiento manual por arco (o revestimiento manual por llama) en la fabricación de superficies de sellado de válvulas ** puede aprovechar al máximo las características del proceso PPW y mostrar ventajas únicas. Esto se debe a que la superficie de sellado de la válvula es el "corazón" de la válvula, el proceso de fabricación y los materiales de la superficie de sellado de la válvula están directamente relacionados con la calidad y la vida útil de la válvula, pero también con el costo de fabricación de la válvula. La superficie de sellado de la válvula requiere un cierto rango de dureza y uniformidad de dureza, buena resistencia a la abrasión y cierta resistencia a la corrosión, y la composición de la aleación también tiene los requisitos correspondientes.
Para válvulas de gran volumen y amplia gama de válvulas de presión y temperatura media y válvulas de alta presión, válvulas resistentes a la corrosión, la superficie de sellado está hecha básicamente de una superficie de aleación. Debido a la alta tasa de dilución del metal base, la superficie de arco de una sola capa no puede cumplir con los requisitos de dureza y composición de la aleación. Generalmente, deberían aparecer 2 o 3 capas. La superficie de sellado de la válvula de alta temperatura y alta presión y la válvula resistente a la corrosión requiere el revestimiento de una costosa base de cobalto o una aleación a base de níquel; el uso de revestimiento manual, la baja utilización de material y la calidad son difíciles de garantizar. El acabado manual es muy pobre y la cantidad de corte mecánico es grande, lo que también es uno de los factores que afectan el costo de fabricación. Se adopta el proceso PPW y sus características de proceso son simplemente una buena solución para resolver muchos problemas del revestimiento manual de la superficie de sellado de la válvula:
La tecnología de soldadura por pulverización de polvo de plasma tiene ventajas
1, debido a que la tasa de dilución del metal base se puede controlar, la soldadura por aspersión monocapa puede lograr los requisitos de uniformidad de dureza y composición de la aleación, ahorrando la cantidad de aleación.
2, especialmente adecuado para soldadura por aspersión costosa base de cobalto y aleaciones a base de níquel, capa de soldadura por aspersión de buena calidad, alta tasa de utilización de la aleación, no para garantizar la calidad y reducir el costo de fabricación de la superficie de sellado.
3, debido a que la capa de soldadura por pulverización está bien formada, la superficie es lisa y lisa, el tamaño de formación se puede controlar con mayor precisión, por lo que es fácil de cortar y reduce el tiempo de trabajo del procesamiento mecánico.
4, el uso de soldadura por pulverización de aleación de hierro en lugar del revestimiento manual de 2Cr13 no necesita tratamiento de recocido, lo que elimina el proceso de recocido-templado.
5, alta eficiencia de producción, es más de 3 veces mayor que la superficie manual.
Debido a las ventajas anteriores, en el proceso PPW de fabricación de superficies de sellado de válvulas, la calidad, la alta eficiencia y el bajo consumo del método de fabricación tienen los mayores beneficios sociales y beneficios económicos directos.
Análisis Economico
Para válvulas de gran volumen y amplio rango de temperatura y presión media (la producción anual del país es de cientos de miles de toneladas), en la actualidad la mayoría de los fabricantes utilizan un revestimiento manual simple y fácil de 2Cr13. Que el proceso PPW pueda reemplazar el revestimiento manual de 2Cr13 depende de si se puede reducir el costo del sellado.
El coste de fabricación de la superficie de sellado se compone principalmente de:
(1) Costo de los materiales de revestimiento; (2) costo laboral de la pavimentación; (3) Costo de mecanizado de la capa superficial; (4) Costo del tratamiento térmico, etc. Analice ahora la economía con respecto a estos 4 aspectos.
1. Costo de los materiales de superficie.
El costo de los materiales de revestimiento está determinado principalmente por el consumo de materiales de revestimiento y el precio de los materiales. Existen requisitos de diseño para el grosor y el ancho de la capa superficial en la superficie de sellado de un determinado tipo de válvula, y el consumo de materiales de superficie depende de la tasa de utilización de la aleación. La tasa de utilización de la aleación de superficie depende de la tasa de dilución y de la apariencia del metal base. Debido a la alta tasa de dilución del metal base del revestimiento por arco manual, se necesitan más de dos tiempos de revestimiento para cumplir con los requisitos, por lo que el espesor de diseño del producto terminado de la capa de revestimiento es generalmente superior a 3 mm. En el proceso PPW, la tasa de dilución del metal base es baja, siempre que la soldadura cumpla con los requisitos, el espesor de diseño del producto terminado de la capa de superficie se puede reducir a 2 mm. Debido al mal acabado manual, desigual, generalmente más grueso y ancho, la tasa de utilización de la capa de superficie de aleación * es aproximadamente del 40%. La tasa de utilización de la capa superficial de aleación mediante el proceso PPW puede alcanzar el 70%.
El revestimiento de arco manual elimina el recubrimiento del electrodo y el cabezal del electrodo, y la tasa de utilización del material es *70%, mientras que la tasa de utilización del polvo de aleación PPW puede alcanzar el 95%.
La Tabla 1 compara el consumo de material y el costo de material de los dos procesos de revestimiento. Los resultados del análisis y la comparación muestran que, aunque el electrodo es más barato que el polvo de aleación, debido a la baja tasa de utilización del revestimiento manual del electrodo, el peso de los materiales consumidos es más de 3 veces mayor que el del proceso PPW, por lo que el costo del material del arco manual la superficie es 1,9 veces mayor que la del proceso PPW. Esta es una cifra muy sorprendente. Si el electrodo total de 2Cr13 consumido por cada fábrica de válvulas es de 100 T cada año, el costo del material es de 3,3 millones de RMB. Con el proceso PPW, el consumo de polvo de aleación a base de hierro es de 33 toneladas y el costo del material es de aproximadamente 1,82 millones, por lo que se ahorrará 1,48 millones de RMB.
Método de soldadura de superficie
Proceso de PPW del proyecto de costos
Recubrimiento manual por arco de una aleación a base de Fe mediante soldadura por pulverización
2Cr13
Peso efectivo de la aleación para el revestimiento de la cara de sellado, Kg11,5
La tasa de utilización de la aleación de la capa superficial es del 70% al 45%.
Peso de aleación de la capa superficial, Kg1.433.33
Tasa de utilización del material de superficie, %95%70%
Consumo de material de aleación de superficie, Kg1.54.76
El precio unitario del material de aleación es de 5.533 yuanes/kg.
Costo de los materiales, 82,5157 yuanes.
Relación costo-gasto de material 11,9
2. Costo laboral de la soldadura de superficies.
El costo del tiempo de superficie depende de la eficiencia productiva de cada mano de obra. Tanto el revestimiento manual con arco como el revestimiento PPW requieren solo un trabajador para operar. La cantidad de superficie de un trabajador por turno para la superficie de arco manual es de aproximadamente 12 kg en promedio, mientras que la del proceso PPW puede alcanzar los 20 kg. Recubrimiento manual por arco si se están recubriendo 12 RAMS para un trabajador por turno, el proceso PPW puede soldar por aspersión 60 RAMS y la eficiencia de producción es 5 veces mayor que la del revestimiento manual con arco. Si el costo por hora del revestimiento solitario eléctrico manual es de 10 yuanes por pieza, entonces el costo por hora del proceso PPW es de 2 yuanes por pieza *. El coste de tiempo de la soldadura de superficies se reduce considerablemente.
3. Costo de mecanizado de la capa superficial.
Debido al proceso PPW, la capa de soldadura por pulverización es suave y lisa, y la cantidad de corte es menor. Aunque se mejora la dureza de la capa de soldadura, se puede lograr un corte continuo sin cortar. El tiempo total de mecanizado es menor que el del pulido de suelas eléctrico manual y el costo de mecanizado se reduce en aproximadamente un 20%.
4. Costo del tratamiento térmico
Revestimiento solitario eléctrico manual 2Cr13, de acuerdo con el proceso de fabricación, una vez completado el revestimiento, la capa de soldadura es demasiado dura para procesarse, por lo que puede procesarse mediante tratamiento de recocido. Después del mecanizado, para lograr la dureza de la superficie de sellado, se debe enfriar a alta frecuencia y luego rectificar. Muchas fábricas de válvulas no prestan atención a la calidad de la superficie de sellado, al procesamiento mecánico de recocido, ya no al tratamiento de enfriamiento de alta frecuencia, por lo que la dureza de la superficie de sellado es baja y la resistencia a la abrasión es pobre.
En el proceso PPW, la dureza de la capa de soldadura por pulverización está dentro del rango de requisitos especificados, no es necesario pasar por un tratamiento térmico (la aleación de soldadura por pulverización no se enfría), pero se procesa directamente en productos terminados, puede ahorrar consumo de energía y es fácil que aparezcan problemas de calidad. proceso de tratamiento térmico. El proceso PPW no solo mejora la calidad de la superficie de sellado de la válvula, sino que también reduce el costo de fabricación.
Del análisis económico anterior del costo de fabricación de la superficie de sellado, se puede demostrar que el proceso PPW en la aplicación de fabricación de válvulas tiene las ventajas de mejorar la calidad, reducir los costos, mejorar la eficiencia, etc. Si el proceso PPW puede popularizarse y aplicarse en la industria de fabricación de válvulas para reemplazar el revestimiento solitario eléctrico manual atrasado, se obtendrán beneficios sociales y económicos obvios.