La saldatura sovrapposta (riporto duro) per la tenuta della valvola

La superficie di tenuta è la parte fondamentale della valvola, nella superficie di tenuta la saldatura di uno strato di una lega speciale, cioè un rivestimento duro o una sovrapposizione, può migliorare la durezza della superficie di tenuta della valvola, la resistenza all'usura e alla corrosione, ridurre i costi e migliorare la durata della valvola. La qualità della superficie di tenuta influisce direttamente sulla durata della valvola. Scegliere ragionevolmente il materiale della superficie di tenuta è uno dei modi più importanti per migliorare la durata della valvola. Se si desidera ottenere la superficie della valvola richiesta, è necessario selezionare il materiale di base appropriato (materiale del pezzo) e il metodo di saldatura in stretta conformità con le istruzioni operative e i requisiti operativi.

 

Le leghe per saldatura sovrapposte comunemente utilizzate includono leghe a base di cobalto, leghe a base di nichel, leghe a base di ferro e leghe a base di rame. La lega a base di cobalto è maggiormente utilizzata nelle valvole per le sue buone prestazioni alle alte temperature, eccellente resistenza termica, resistenza all'usura, resistenza alla corrosione e resistenza alla fatica e resistenza al calore rispetto a quella della lega a base di ferro o nichel. Queste leghe possono essere trasformate in elettrodi, fili (incluso filo animato), flusso (flusso di lega di transizione) e polvere di lega, ecc., utilizzando metodi come la saldatura automatica ad arco sommerso, la saldatura ad arco manuale, la saldatura ad arco di tungsteno e argon, il plasma saldatura ad arco, saldatura a fiamma di ossigeno-acetilene in tutti i tipi di gusci della valvola e superfici di tenuta. La scanalatura di saldatura è mostrata nella figura seguente:

I materiali utilizzati per la saldatura sovrapposta della superficie di tenuta della valvola sono elettrodi, filo di saldatura o polvere di lega, ecc., che vengono generalmente selezionati in base alla temperatura di esercizio della valvola, alla pressione di esercizio e al mezzo corrosivo, o al tipo di valvola, struttura della superficie di tenuta, tenuta pressione e pressione ammissibile oppure capacità di elaborazione aziendale e requisiti degli utenti. Ciascuna valvola è aperta e chiusa in base a diversi parametri operativi, quindi temperatura, pressione, fluido e materiale della superficie di tenuta della valvola diversi hanno requisiti diversi. I risultati sperimentali mostrano che la resistenza all'usura del materiale della superficie di tenuta della valvola è determinata dalla struttura del materiale metallico. Alcuni materiali metallici con matrice austenitica e una piccola quantità di struttura dura hanno una bassa durezza ma una buona resistenza all'usura. La superficie di tenuta della valvola ha una certa elevata durezza per evitare articoli duri nel cuscinetto medio e graffi. Considerando nel complesso, il valore di durezza HRC35~ 45 è appropriato.

 

Superficie di tenuta della valvola e motivi del guasto:

Tipo di valvola Parte di saldatura sovrapposta Tipo di superficie di tenuta Motivi del fallimento
Valvola a saracinesca Sedile, cancello La faccia dell'aereo Abrasione – base, erosione
Valvola di ritegno Sedile, disco La faccia dell'aereo Impatto ed erosione
Valvola a sfera per alta temperatura Posto a sedere faccia piramidale Abrasione – base, erosione
Valvola a farfalla Posto a sedere faccia piramidale Erosione
Valvola a globo Sedile, disco Piano o piramidale Erosione – base, abrasione
Valvola di riduzione della pressione Sedile, disco Piano o piramidale Impatto ed erosione

 

A causa della distribuzione non uniforme della temperatura delle saldature e dell'espansione termica e della contrazione a freddo del metallo saldato, lo stress residuo è inevitabile durante la saldatura di riporto. Per allentare lo stress residuo della saldatura, stabilizzare la forma e le dimensioni della struttura, ridurre la distorsione, migliorare le prestazioni del materiale di base e dei giunti saldati, ulteriore rilascio di gas nocivi nel metallo saldato, in particolare idrogeno per prevenire fessurazioni ritardate, trattamento termico dopo che è necessaria la saldatura sovrapposta. In generale, lo strato di transizione al trattamento di stress a bassa temperatura di 550 ℃ e il tempo dipendono dallo spessore della parete di base. Inoltre, lo strato di lega di carburo richiede un trattamento termico senza stress a bassa temperatura a 650 ℃, con velocità di riscaldamento inferiore a 80 ℃/h e velocità di raffreddamento inferiore a 100 ℃/h. Dopo il raffreddamento a 200 ℃, raffreddare lentamente a temperatura ambiente.

 

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