Le traitement de surface de la partie sphérique dans la vanne à bille

Le robinet à tournant sphérique a été largement utilisé dans les applications industrielles en raison de sa faible résistance à l’écoulement, de sa plage étendue d’utilisation de la pression et de la température, de ses bonnes performances d’étanchéité, de sa courte durée d’ouverture et de fermeture, de son installation facile et de nombreux autres avantages. La bille joue un rôle important dans la fonction d’ouverture et de fermeture du robinet à bille. Afin d'améliorer les performances d'étanchéité et la dureté de la balle, il est nécessaire de prétraiter la surface de la balle. Alors, que savez-vous sur les traitements de surface courants du corps de la balle?

1. Nickelage ou chromage

Corps en acier au carbone robinet à tournant sphérique à siège mou a une faible résistance à la corrosion, la surface de la balle peut éviter la corrosion en galvanisant une couche de métal allié. La galvanoplastie est le processus de métallisation d'une couche mince d'autres métaux ou alliages à la surface du métal en utilisant le principe de l'électrolyse, de manière à améliorer la résistance à la corrosion, la résistance à l'abrasion et l'esthétique de surface du métal. Lorsque la bille est en acier inoxydable austénitique et que la bague d'étanchéité est en PEEK, il est conseillé de plaquer la surface de la bille avec du nickel (ENP) ou du chrome (HCr) pour améliorer la dureté de la bille et de son étanchéité. L'épaisseur du revêtement est généralement supérieure ou égale à 0.03mm ~ 0.05mm si certaines exigences particulières peuvent être épaissies de manière appropriée. Par conséquent, la dureté de la bille plaquée peut aller jusqu'à 600HV ~ 800HV.

2. Carbure de tungstène pulvérisé à froid

La pulvérisation à froid est un processus dans lequel l'air comprimé accélère les particules métalliques à une vitesse critique (supersonique) et une déformation physique se produit après l'impact direct des particules métalliques sur la surface du substrat. Les particules métalliques sont fermement attachées à la surface du substrat et les particules métalliques ne sont pas fondues pendant tout le processus. L'avantage de la pulvérisation à froid réside dans le fait que la bille n'a pas besoin d'être chauffée, que le processus de pulvérisation ne génère aucune déformation ni contrainte interne, mais que l'épaisseur est bien contrôlée, mais que l'adhérence de la surface n'est pas aussi bonne que celle du soudage par pulvérisation.

Le carbure de tungstène se caractérise par une dureté élevée et une bonne résistance à l'usure, mais le point de fusion est beaucoup plus élevé que le matériau en métal général, environ 2870 ®, de sorte que seul le procédé au carbure de tungstène (WC) par projection à froid peut être utilisé. L'épaisseur de pulvérisation de carbure de tungstène 0.15mm ~ 0.18mm peut atteindre la dureté de surface idéale. Si des exigences particulières peuvent aller jusqu'à 0.5mm ~ 0.7mm, plus l'épaisseur du spray froid est épaisse, plus l'adhérence à la surface est épaisse, il n'est pas recommandé d'utiliser un froid épais épaisseur de pulvérisation. La dureté de la projection à froid sur la surface est généralement de 1050HV ~ 1450HV (environ 70HRC).

3. Soudage par pulvérisation ou projection à froid d'alliage à base de nickel / alliage à base de cobalt

Les vannes à bille utilisent généralement la soudure par pulvérisation ou la projection à froid d'alliage inclnel600 à base de nickel sur la bille. Le processus de soudage par pulvérisation est fondamentalement le même que celui de la projection thermique, mais le processus de refusion s’ajoute au processus de projection par poudre. L'alliage à base de cobalt couramment utilisé sur la bille de la vanne à boisseau sphérique est STL20, STL6 et STL1, qui est généralement utilisé pour le soudage par pulvérisation. L'épaisseur générale de l'alliage à base de cobalt pour soudage par pulvérisation est 0.5mm ~ 0.7mm, et l'épaisseur maximale réelle peut aller jusqu'à 2.5mm ~ 3mm. La dureté après le soudage par pulvérisation est généralement STL20: 50 ~ 52HCR; STL6: 38 ~ 40 HCR; STL1: 48 ~ 50 HCR4

4. Traitement de nitruration

Le traitement par nitruration est un processus de traitement chimique à la chaleur dans lequel des atomes d'azote pénètrent dans la couche superficielle de la pièce à une température et dans un milieu donnés. Le traitement de nitruration peut améliorer la résistance à l'usure, la résistance à la fatigue, la résistance à la corrosion et la résistance au métal à haute température. L’essence du traitement de nitruration consiste à infiltrer des atomes d’azote dans la couche superficielle de la balle. Pendant le processus de friction entre le siège et la balle, la couche de nitrure est facile à porter ou à diluer pour le robinet à tournant sphérique à siège dur, ce qui permet de rayer facilement la balle, du fait des impuretés dans le fluide, ce qui affecte l’étanchéité et augmentation du couple.