鉆鉻鎢硬質(zhì)合金閥門密封面堆焊 鉆鉻鎢硬質(zhì)合金密封面堆焊后的熱處理工藝是什么？鉆鉻鎢硬質(zhì)合金閥門密封面堆焊 鉆鉻鎢硬質(zhì)合金閥門 閥門密封面焊接 焊接閥門密封面 閥門焊接 之前介紹JIS日標(biāo)不銹鋼截止閥標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)在介紹鉆鉻鎢硬質(zhì)合金閥門密封面堆焊閥門密封面應(yīng)耐磨損、耐腐蝕、耐沖蝕、耐擦傷，有足夠的擠壓強(qiáng)度，在高溫下有足夠的抗氧化性和熱疲勞性，密封面與閥體的熱膨脹系數(shù)相近，具有良好的加工性能和焊按性能，且應(yīng)在價(jià)格和材料性能之間綜合考慮。堆焊鈷鉻鎢硬質(zhì)合金密封面的閥門（其基體為碳素鋼）．適用于酸性天然氣介質(zhì)。鈷鉻鎢硬質(zhì)合金密封面的硬度一般不能用熱處理來(lái)改變，而只能由堆焊材料本身來(lái)保證。閥門密封面是指閥座和關(guān)閉件相互接觸形成密封的部分。硬質(zhì)合金模具有以下特性：耐磨性高、拋光性好、粘附性小、摩擦系數(shù)小、能量消耗低、抗蝕性能高，這些特性使得硬質(zhì)合金拉絲模具有廣泛的加工適應(yīng)性，成為當(dāng)今應(yīng)用zui多的拉絲模模具。閥門的內(nèi)件通常指閘板(或閥瓣、球體、蝶板等)、閥座和閥桿，但在有些情況也包括其他零件，如襯套、上密封座等，經(jīng)常用Trim表示。內(nèi)件材料的選用原則為：
①根據(jù)主體材料、介質(zhì)特性、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及零件的受力等綜合考慮;
②內(nèi)件材料的耐腐蝕性能應(yīng)高于或與主體材料相當(dāng)。
閥門的密封面分為金屬密封面、軟密封面和密封劑密封三種。
1.金屬密封面的磨損
金屬密封面主要用于耐磨損、耐沖蝕、耐擦傷、耐高溫的場(chǎng)合。磨損可分成黏著磨損、磨粒磨損、表面疲勞磨損、沖蝕磨損和擦傷等。
①黏著磨損 黏著磨損zui為普遍，是由閥門密封面兩種固體材料的交界面產(chǎn)生巨大的黏著力而產(chǎn)生的。當(dāng)閥門密封面互相滑動(dòng)時(shí)，接合點(diǎn)不斷接觸和斷離，形成磨粒而產(chǎn)生磨損。
②磨粒磨損 閥門密封面中粗糙的較硬表面，在相對(duì)較軟表面滑動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的磨損。控制磨粒磨損的有效辦法是使較軟的材料硬些。
③表面疲勞磨損反復(fù)循環(huán)加載和卸載會(huì)使表面或表下層產(chǎn)生疲勞裂紋，zui終導(dǎo)致表面的破壞，形成碎片和凹坑。
④沖蝕磨損 由銳利的粒子沖刷密封面而產(chǎn)生。它與磨粒磨損相似，但表面很粗糙。
⑤擦傷密封面相對(duì)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，因摩擦引起的破壞，這是由密封面硬度差不合理造成的。 
2.金屬密封面
上海申弘閥門有限公司主營(yíng)閥門有：截止閥,電動(dòng)截止閥閥門金屬密封面常用材料有銅合金、鉻不銹鋼、鈷基硬質(zhì)合金等，也可以是經(jīng)過(guò)表面處理的本體材料。
(1)銅合金JB/T 5300-2008《工業(yè)用閥門材料選用導(dǎo)則》中列入的銅合金密封面主要有鑄鋁黃銅( ZCu2n2l6Fe3Mn3)、鑄鋁青銅(ZCuAI9Mn2和ZCuA19Fe4Ni4Mn2)、鑄錳黃銅(ZCu2n38Mn2Pb2)、黃銅(H62)等。銅合金在水或蒸汽中的耐腐蝕性和耐磨性好，但強(qiáng)度低，不耐氨和氦水腐蝕，適用介質(zhì)溫度≤250℃。
(2)鉻不銹鋼 鉻不銹鋼有較好的耐腐蝕性，但耐擦傷性能較差，特別是在密封比壓較大時(shí)容易擦傷。鉻不銹鋼密封面有l(wèi)Cr13、2Cr13、3Cr13，可采用本體材料或堆焊。堆焊焊條化學(xué)成分相當(dāng)于12 Cr13、20Cr13、30Cr13。
在閥門的制造和修復(fù)中，鉻不銹鋼焊條常用來(lái)堆焊工作溫度在450℃以下、工作壓力為1.6～16MPa、基體材料為鑄鋼的電站、石油化工閥門密封面。通常，閥體(閥座)宜采用12 Cr13型堆焊焊條，閘板(閥瓣)采用硬度稍高的20Cr13型堆焊焊條。
(3)鉆基硬質(zhì)合金硬質(zhì)合金的特點(diǎn)是耐腐蝕、耐磨損、抗擦傷，特別是熱硬性好，即使在高溫下也能保持足夠的硬度。堆焊和熱噴涂是硬質(zhì)合金制備的zui常用方法。
堆焊有鈷基合金堆焊和合金粉末等離子弧堆焊。合金粉末等離子弧堆焊和熱噴涂是閥門制造廠的一種代用工藝措施，本書(shū)不作詳述。鈷基合金又稱司太立合金，是典型的閥門密封面堆焊材料。雖然鈷( Co)是較為貴重的金屬，但是由于它具有抗腐蝕、耐高溫等一系列優(yōu)良性能，在高溫高壓蒸汽閥門以及石油、化工等重化工行業(yè)應(yīng)用比較廣泛。
鈷基硬質(zhì)合金可采用氧乙炔焰堆焊、手工電弧堆焊、氬弧堆焊和等離子弧等工藝，在低碳鋼、中碳鋼、低合金鋼、奧氏體不銹鋼和Cr13型不銹鋼及耐熱鋼上進(jìn)行堆焊。
①公稱直徑≤DN200的閥門優(yōu)先采用鎢極氬弧堆焊、氧乙炔焰堆焊。
②公稱直徑>DN200的閥門優(yōu)先采用等離子弧堆焊。
③上述工藝方法不能實(shí)施時(shí)(如閥體內(nèi)部堆焊)，采用手工電弧焊。
氧乙炔焰、鎢極氬弧及等離子弧堆焊常用焊絲為HS111(相當(dāng)于D802)、HS112(相當(dāng)于D812);手工電弧堆焊采用焊條為D802、D812。鈷基合金是以Co為基體成分，加入Cr鎢(W)等元素組成合金。
(4)表面處理常用的表面處理方法有化學(xué)鍍鎳、鍍鉻、氮化等。
由于化學(xué)鍍鎳(ENP)具有抗沖刷、抗機(jī)械磨損、防腐、降低摩擦系數(shù)等特點(diǎn)，在石油、天然氣的鉆采及集輸中的閥門廣泛應(yīng)用，如管線球閥的閥體、閥座、支撐板、閥桿，平板閘閥的閘板、閥座等。化學(xué)鍍鎳不需要外加電流，在金屬表面的催化作用下經(jīng)過(guò)化學(xué)還原法進(jìn)行金屬沉積。常用標(biāo)準(zhǔn)有ASTM B733鎳磷鍍層和GB/T 13913-1992。閥門常用的化學(xué)鍍鎳的厚度有兩種：一種是0. 05mm (0. 002in);另一種是0.075mm (0. 003in)。為提高鍍層的硬度，需根據(jù)不同的硬度要求，進(jìn)行200—400℃的熱處理。
(5)燒結(jié)硬質(zhì)合金燒結(jié)硬質(zhì)合金是用碳化鎢粉末和少量鈷以不同配比混合后燒結(jié)而成。在異常苛刻的工況下，控制磨損問(wèn)題。閥門中用碳化鎢來(lái)控制磨損的實(shí)例有：
①調(diào)節(jié)閥的閥瓣、閥桿和閥座;
②滑板閥的滑板和閥座;
③圓盤閥的閥瓣和閥座;
④整體碳化鎢球體、閥座、減摩墊等。
(6)陶瓷隨著高磨損、強(qiáng)腐蝕等嚴(yán)苛工況的不斷出現(xiàn)，傳統(tǒng)的金屬閥門已經(jīng)不能滿足工況要求，陶瓷閥門與金屬材料相比，其zui大的優(yōu)點(diǎn)是優(yōu)異的高溫力學(xué)性能、耐腐蝕、耐磨損、密度小，因此陶瓷閥門具有如下性能。
①耐磨損 陶瓷的硬度是不銹鋼的5～15倍.耐磨性能非常。
②耐腐蝕 瓷對(duì)于大多數(shù)的酸堿物質(zhì)來(lái)說(shuō)，其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，抗腐蝕性能非常好。
③耐高溫 陶瓷的熔點(diǎn)很高，大多數(shù)在高溫下具有穩(wěn)定的力學(xué)性能。
鈷鉻鎢硬質(zhì)合金密封面堆焊后的熱處理工藝為：鈷鉻鎢硬質(zhì)合金密封面堆焊后要進(jìn)行高溫回火．其主要目的是消除焊接應(yīng)力，改善機(jī)械加高溫回火加熱溫度根據(jù)基體材料選定，一般采用600℃-650℃。保溫時(shí)間取決于零件有效厚度及裝爐量，一般為2 h～5 h，保溫后出爐空冷。高溫回火工藝曲線如圖5 -1-1所示。時(shí)間n圖5-14碳素鋼零件堆焊鈷鉻鎢硬質(zhì)合金密封面的高溫回火工藝曲線與本文相關(guān)的產(chǎn)品有不銹鋼波紋管密封安全閥
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