Overlejringssvejsningen (hardfacing) til ventiltætning

Tætningsoverfladen er nøgledelen af ventilen, i tætningsoverfladen ved svejsning af et lag af en speciel legering, det vil sige hård belægning eller overlejring, kan det forbedre hårdheden af ventiltætningsoverfladen, slidstyrke og korrosionsbestandighed, reducere omkostningerne , og forbedre ventilens levetid. Kvaliteten af tætningsfladen påvirker direkte ventilens levetid. At vælge tætningsfladens materiale med rimelighed er en af de vigtige måder at forbedre ventilens levetid på. Hvis du ønsker at opnå den nødvendige ventiloverflade, er det nødvendigt at vælge det passende basismateriale (emnemateriale) og svejsemetode i nøje overensstemmelse med betjeningsvejledningen og driftskravene.

Almindeligt anvendte overlejringssvejselegeringer omfatter kobolt-baserede legeringer, nikkel-baserede legeringer, jern-baserede legeringer og kobber-baserede legeringer. Cobalt-baseret legering er mest brugt i ventiler på grund af dens gode højtemperatur-ydeevne, fremragende termiske styrke, slidstyrke, korrosionsbestandighed og varmebestandighed udmattelsesevne end jern eller nikkel-baseret legering. Disse legeringer kan laves til elektroden, tråden (inklusive flux-kernetråden), fluxen (overgangslegeringsfluxen) og legeringspulveret osv., ved hjælp af metoder som automatisk dykket lysbuesvejsning, manuel buesvejsning, wolframargonbuesvejsning, plasmasvejsning lysbuesvejsning, oxygen-acetylen flammesvejsning i alle former for ventilskal og tætningsflade. Svejserillen er vist i følgende figur:

Materialerne, der anvendes til overlejringssvejsning af ventilens tætningsflade er elektrode, svejsetråd eller legeringspulver osv., som generelt vælges i henhold til ventilens driftstemperatur, arbejdstryk og korrosive medium, eller typen af ventil, tætningsoverfladestruktur, tætning pres og tilladt tryk, eller virksomhedens behandlingskapacitet og brugerkrav. Hver ventil er åben og lukket under forskellige driftsparametre, så forskellig temperatur, tryk, medium og ventiltætningsoverflademateriale har forskellige krav. De eksperimentelle resultater viser, at slidstyrken af ventiltætningsoverfladematerialet er bestemt af metalmaterialets struktur. Nogle metalmaterialer med austenitisk matrix og en lille mængde hård struktur har lav hårdhed, men god slidstyrke. Ventiltætningsoverfladen har en vis høj hårdhed for at undgå hårde diverse i mellempuden og ridser. I det store og hele er hårdhedsværdien HRC35~45 passende.

Ventiltætningsoverflade og fejlårsager:

På grund af den ujævne temperaturfordeling af svejsninger og den termiske ekspansion og kolde sammentrækning af svejsemetal er restspænding uundgåelig under overlejringssvejsning. For at slappe af svejserens restspænding, stabilisere formen og størrelsen af strukturen, reducere forvrængning, forbedre ydeevnen af basismaterialet og svejsede samlinger, yderligere frigivelse af skadelige gasser i svejsemetallet især brint for at forhindre forsinket revnedannelse, varmebehandling efter overlejringssvejsning er nødvendig. Generelt set afhænger overgangslaget til 550 ℃ lavtemperaturspændingsbehandling og tid af grundvægtykkelsen. Derudover kræver hårdmetallegeringslaget lavtemperatur stressfri varmebehandling ved 650 ℃, med opvarmningshastighed mindre end 80 ℃/t og kølehastighed mindre end 100 ℃/t. Efter afkøling til 200 ℃ afkøles langsomt til stuetemperatur.