Xử lý bề mặt phần bi trong van bi

Van bi đã được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng công nghiệp do khả năng chống dòng chảy nhỏ, phạm vi sử dụng áp suất và nhiệt độ rộng, hiệu suất bịt kín tốt, thời gian đóng mở ngắn, lắp đặt dễ dàng và các ưu điểm khác. Bi là bộ phận quan trọng, đóng vai trò then chốt trong chức năng đóng mở của van bi. Để nâng cao hiệu suất bịt kín và độ cứng của quả bóng, cần phải xử lý trước bề mặt của quả bóng. Vậy bạn biết gì về các phương pháp xử lý bề mặt phổ biến cho thân bóng?

1. Mạ niken hoặc crom

Thân thép cacbon van bi ngồi mềm có khả năng chống ăn mòn kém, bề mặt của quả bóng có thể tránh bị ăn mòn bằng cách mạ điện một lớp kim loại hợp kim. Mạ điện là quá trình mạ một lớp mỏng kim loại hoặc hợp kim khác lên bề mặt kim loại bằng cách sử dụng nguyên lý điện phân, nhằm nâng cao khả năng chống ăn mòn, chống mài mòn và tính thẩm mỹ bề mặt của kim loại. Khi quả bóng là thép không gỉ Austenitic và vòng đệm kín là PEEK, nên mạ bề mặt quả bóng bằng Niken (ENP) hoặc Crom (HCr) để cải thiện độ cứng của quả bóng và vòng đệm. Độ dày lớp phủ thường là 0,03mm ~ 0,05mm trở lên nếu có yêu cầu đặc biệt có thể làm dày thích hợp, thông qua đó độ cứng của bóng mạ có thể lên tới 600HV ~ 800HV.

2. Cacbua vonfram phun lạnh

Phun lạnh là quá trình trong đó khí nén làm tăng tốc các hạt kim loại đến vận tốc tới hạn (siêu âm) và biến dạng vật lý xảy ra sau khi các hạt kim loại tác động trực tiếp lên bề mặt chất nền. Các hạt kim loại được gắn chắc chắn vào bề mặt đế và các hạt kim loại không bị nóng chảy trong toàn bộ quá trình. Ưu điểm của phun lạnh là bóng không cần làm nóng, không tạo ra biến dạng và ứng suất bên trong trong quá trình phun, độ dày được kiểm soát tốt nhưng độ bám dính bề mặt không tốt bằng hàn phun.

Cacbua vonfram được đặc trưng bởi độ cứng cao và khả năng chống mài mòn tốt, nhưng điểm nóng chảy cao hơn nhiều so với điểm vật liệu kim loại thông thường, khoảng 2870oC, do đó chỉ có thể sử dụng quy trình cacbua vonfram phun lạnh (WC). Độ dày phun cacbua vonfram 0,15mm ~ 0,18mm có thể đạt được độ cứng bề mặt lý tưởng, nếu có yêu cầu đặc biệt có thể lên tới 0,5mm ~ 0,7mm, độ dày của phun lạnh càng dày thì độ bám dính bề mặt càng thấp, không nên sử dụng sử dụng độ dày phun lạnh dày. Độ cứng của phun lạnh trên bề mặt thường là 1050HV ~ 1450HV (khoảng 70HRC).

3. Hàn phun hoặc phun lạnh hợp kim gốc Niken/Hợp kim gốc Coban

Van bi thường sử dụng phương pháp hàn phun hoặc phun lạnh hợp kim niken600 lên bi. Quá trình hàn phun về cơ bản giống như quá trình phun nhiệt, nhưng quá trình nấu chảy lại được thêm vào trong quá trình phun bột. Hợp kim gốc coban thường được sử dụng trên bóng van bi là STL20, STL6 và STL1, thường được sử dụng để hàn phun. Độ dày chung của hợp kim gốc coban hàn phun là 0,5mm ~ 0,7mm và độ dày tối đa thực tế có thể lên tới 2,5mm ~ 3 mm. Độ cứng sau khi hàn phun thường là STL20:50~52HCR; STL6:38 ~ 40HCR; STL1:48 ~ 50 HCR4,

4. Xử lý thấm nitơ

Xử lý thấm nitơ đề cập đến quá trình xử lý nhiệt hóa học trong đó các nguyên tử nitơ xâm nhập vào lớp bề mặt của phôi ở nhiệt độ và môi trường nhất định. Xử lý thấm nitơ có thể cải thiện khả năng chống mài mòn, chống mỏi, chống ăn mòn và chịu nhiệt độ cao của kim loại. Bản chất của quá trình thấm nitơ là thấm các nguyên tử nitơ vào lớp bề mặt của quả bóng. Trong quá trình ma sát giữa ghế và bi, lớp nitrit dễ bị mòn hoặc mỏng đi đối với van bi ngồi cứng, dẫn đến bi dễ bị trầy xước do các tạp chất trong môi trường, ảnh hưởng đến gioăng làm kín, thậm chí làm cho van bi bị trầy xước. tăng mô-men xoắn.