Hàn lớp phủ (hardfaces) để niêm phong van

Bề mặt niêm phong là bộ phận chính của van, trong bề mặt niêm phong hàn một lớp hợp kim đặc biệt, đó là mặt cứng hoặc lớp phủ, có thể cải thiện độ cứng của bề mặt niêm phong van, chống mài mòn và chống ăn mòn, giảm chi phí , và cải thiện tuổi thọ của van. Chất lượng của bề mặt niêm phong ảnh hưởng trực tiếp đến tuổi thọ của van. Chọn vật liệu của bề mặt niêm phong hợp lý là một trong những cách quan trọng để cải thiện tuổi thọ của van. Nếu bạn muốn có được bề mặt van yêu cầu, cần phải chọn vật liệu cơ bản (vật liệu phôi) phù hợp và phương pháp hàn theo đúng hướng dẫn vận hành và yêu cầu vận hành.

Hợp kim hàn lớp phủ thường được sử dụng bao gồm hợp kim dựa trên coban, hợp kim dựa trên niken, hợp kim dựa trên sắt và hợp kim dựa trên đồng. Hợp kim dựa trên coban được sử dụng nhiều nhất trong các van vì hiệu suất nhiệt độ cao, độ bền nhiệt tuyệt vời, chống mài mòn, chống ăn mòn và hiệu suất chống mỏi nhiệt so với hợp kim sắt hoặc niken. Các hợp kim này có thể được chế tạo thành điện cực, dây điện (bao gồm dây điện từ thông), từ thông (thông lượng hợp kim chuyển tiếp) và bột hợp kim, v.v., sử dụng các phương pháp như hàn hồ quang tự động chìm, hàn hồ quang thủ công, hàn hồ quang vonfram, plasma hàn hồ quang, hàn ngọn lửa oxy-axetylen trong tất cả các loại vỏ van và bề mặt niêm phong. Rãnh hàn được thể hiện trong hình sau:

Các vật liệu được sử dụng để hàn phủ bề mặt làm kín van là điện cực, dây hàn hoặc bột hợp kim, v.v., thường được lựa chọn theo nhiệt độ hoạt động của van, áp suất làm việc và môi trường ăn mòn hoặc loại van, cấu trúc bề mặt làm kín, niêm phong áp suất và áp suất cho phép, hoặc khả năng xử lý của doanh nghiệp và yêu cầu của người sử dụng. Mỗi van đóng mở theo các thông số hoạt động khác nhau, do đó nhiệt độ, áp suất, môi chất khác nhau và vật liệu bề mặt làm kín van có yêu cầu khác nhau. Kết quả thí nghiệm cho thấy khả năng chịu mài mòn của vật liệu bề mặt làm kín van do cấu tạo của vật liệu kim loại quyết định. Một số vật liệu kim loại có ma trận Austenit và một lượng nhỏ cấu trúc cứng có độ cứng thấp nhưng chịu mài mòn tốt. Bề mặt làm kín van có độ cứng cao nhất định để tránh tạp cứng ở đệm vừa và xước. Xét một cách toàn diện, giá trị độ cứng HRC35 ~ 45 là phù hợp.

Bề mặt van bịt kín và lý do thất bại

Do sự phân bố nhiệt độ không đồng đều của các mối hàn và sự giãn nở nhiệt và sự co lại lạnh của kim loại mối hàn, ứng suất dư là không thể tránh khỏi trong quá trình hàn lớp phủ. Để giảm căng thẳng hàn, ổn định hình dạng và kích thước của cấu trúc, giảm biến dạng, cải thiện hiệu suất của vật liệu cơ bản và các mối hàn, giải phóng thêm các khí độc hại trong kim loại hàn đặc biệt là hydro để ngăn ngừa nứt vỡ, xử lý nhiệt sau khi hàn lớp phủ là cần thiết. Nói chung, lớp chuyển sang xử lý ứng suất nhiệt độ thấp 550oC và thời gian phụ thuộc vào độ dày thành cơ sở. Ngoài ra, lớp hợp kim cacbua yêu cầu xử lý nhiệt không căng thẳng ở nhiệt độ thấp ở 650oC, với tốc độ gia nhiệt dưới 80oC / h và tốc độ làm mát dưới 100oC / h. Sau khi làm mát đến 200oC, làm lạnh từ từ đến nhiệt độ phòng.