Napawanie (napawanie) w celu uszczelnienia zaworu

Powierzchnia uszczelniająca jest kluczową częścią zaworu, w powierzchni uszczelniającej zgrzewana jest warstwa specjalnego stopu, to znaczy twarda okładzina lub nakładka, może poprawić twardość powierzchni uszczelniającej zaworu, odporność na zużycie i odporność na korozję, zmniejszyć koszty i poprawić żywotność zaworu. Jakość powierzchni uszczelniającej ma bezpośredni wpływ na żywotność zaworu. Rozsądny wybór materiału powierzchni uszczelniającej jest jednym z ważnych sposobów poprawy żywotności zaworu. Aby uzyskać wymaganą powierzchnię przylgową zaworu należy dobrać odpowiedni materiał bazowy (materiał przedmiotu obrabianego) oraz metodę spawania ściśle według instrukcji obsługi i wymagań eksploatacyjnych.

 

Powszechnie stosowane stopy do napawania obejmują stopy na bazie kobaltu, stopy na bazie niklu, stopy na bazie żelaza i stopy na bazie miedzi. Stop na bazie kobaltu jest najczęściej stosowany w zaworach ze względu na jego dobre działanie w wysokich temperaturach, doskonałą wytrzymałość termiczną, odporność na zużycie, odporność na korozję i odporność na zmęczenie cieplne w porównaniu ze stopami na bazie żelaza lub niklu. Ze stopów tych można wytwarzać elektrodę, drut (w tym drut proszkowy), topnik (topnik stopu przejściowego) i proszek stopowy itp., stosując takie metody, jak automatyczne spawanie łukiem krytym, ręczne spawanie łukiem, spawanie łukiem wolframowo-argonowym, spawanie plazmowe spawanie łukowe, spawanie płomieniem acetylenowo-tlenowym wszelkiego rodzaju płaszcza zaworu i powierzchni uszczelniającej. Rowek spawalniczy pokazano na poniższym rysunku:

Materiały stosowane do napawania powierzchni uszczelniającej zaworu to elektroda, drut spawalniczy lub proszek stopowy itp., które zazwyczaj dobiera się w zależności od temperatury roboczej zaworu, ciśnienia roboczego i czynnika korozyjnego lub rodzaju zaworu, struktury powierzchni uszczelniającej, uszczelnienia ciśnienie i dopuszczalne ciśnienie lub zdolność przetwarzania przedsiębiorstwa i wymagania użytkowników. Każdy zawór jest otwarty i zamknięty przy różnych parametrach roboczych, więc inna temperatura, ciśnienie, medium i materiał powierzchni uszczelniającej zaworu mają różne wymagania. Wyniki eksperymentów wykazały, że odporność na zużycie materiału powierzchni uszczelniającej zaworu jest zdeterminowana strukturą materiału metalowego. Niektóre materiały metalowe z osnową austenityczną i niewielką ilością twardej struktury mają niską twardość, ale dobrą odporność na zużycie. Powierzchnia uszczelniająca zaworu ma pewną wysoką twardość, aby uniknąć twardych przedmiotów w średniej podkładce i zarysowań. Biorąc pod uwagę kompleksowo, odpowiednia jest wartość twardości HRC35 ~ 45.

 

Powierzchnia uszczelniająca zaworu i przyczyny awarii:

Typ zaworu Część do spawania napawanego Rodzaj powierzchni uszczelniającej Przyczyny niepowodzeń
Zasuwa Siedziba, brama Twarz samolotu Na bazie ścierania, erozji
Sprawdź zawór Siedzisko, dysk Twarz samolotu Uderzenie i erozja
Wysokotemperaturowy zawór kulowy Siedziba piramidalna twarz Na bazie ścierania, erozji
Zawór motylkowy Siedziba piramidalna twarz Erozja
Zawór kulowy Siedzisko, dysk Płaski lub piramidalny Na bazie erozji, ścierania
Zawór redukcyjny ciśnienia Siedzisko, dysk Płaski lub piramidalny Uderzenie i erozja

 

Ze względu na nierównomierny rozkład temperatur spoin oraz rozszerzalność cieplną i kurczenie się metalu spoiny na zimno, podczas napawania nie da się uniknąć naprężeń szczątkowych. W celu złagodzenia naprężeń szczątkowych spawania, ustabilizowania kształtu i wielkości konstrukcji, zmniejszenia odkształceń, poprawy parametrów materiału podstawowego i połączeń spawanych, dalszego uwalniania szkodliwych gazów w metalu spoiny, zwłaszcza wodoru, aby zapobiec opóźnionemu pękaniu, obróbka cieplna po napawaniu jest konieczne. Ogólnie rzecz biorąc, warstwa przejściowa do obróbki naprężeniowej w niskiej temperaturze 550 ℃ i czas zależy od grubości ścianki podstawowej. Ponadto warstwa stopu węglika wymaga beznaprężeniowej obróbki cieplnej w niskiej temperaturze w temperaturze 650 ℃, przy prędkości nagrzewania mniejszej niż 80 ℃/h i prędkości chłodzenia mniejszej niż 100 ℃/h. Po ochłodzeniu do 200℃ powoli ostudzić do temperatury pokojowej.

 

0 komentarzy

Odpowiedz

Chcesz wziąć udział w dyskusji?
Śmiało, napisz coś!

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *