球阀涂层:不同涂料不同的使用场景|Ball Valve Coatings: Different Coats for Different Apps--上海川沪阀门有限公司
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球阀涂层:不同涂料不同的使用场景(Ball Valve Coatings: Different Coats for Different Apps )

涂料保护阀门和执行器免受磨损和侵蚀,化学侵蚀或者磨损都会影响到阀门的耐用性和有效性。但是,因为阀门的使用都面临着这样的挑战的多样性,是一种广泛使用的涂料类型的差异。用于球阀上的涂料都要根据不同的阀门现场使用环境和来选用合适的涂料。

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为什么使用涂料(Why Coatings Are Used)

第一个原因是有效降低阀座和阀芯的磨损,通过添加耐磨的涂料可以保护阀芯和阀座金属对金属直接的接触磨损,延长阀门的使用寿命。第二,阀门使用现场工况的需求,阀门在具体的使用的时候,中间流通的介质,会有各种不同的化学特性,直接接触金属的阀芯或者阀座的时候,会产生化学反应,侵蚀金属,降低阀门的使用寿命,使用耐腐蚀,或者耐高压的涂料极大的保护过流部件。提高阀门使用时间。

涂料种类(Type of Coatings)

涂料的种类常用的有:
渗硼采用化学气相沉积(CVD),以产生一种极为坚硬的扩散层与基片,形成了一个真正的冶金结合,创造条件的非多孔性,耐腐蚀性强。这种类型的涂层的缺点是,它是非常薄的(约1密耳),并不能用于大孔。相反,该类型用于在腐蚀性或有腐蚀性的环境中,如气体炼厂或化工厂的球阀。这种涂料是一种力量,它有没有明确的温度限制,根据福斯。但是,它可以不使用硝酸或其它多种腐蚀性应用中,"添加戈西特。科普兰工业公司首席执行官兼总裁约翰·西蒙斯,告诫说:"高加热基体金属,这就限制了它的使用重叠的金属球阀座椅的扭曲会导致热。"他还补充说,"缺乏厚度,使点装很容易受到磨损。"
碳化铬给出了一个约65洛氏硬度(RC)和抗侵蚀和极端温度。这种涂层应用可以使用热喷涂涂料成品,或融合,非多孔的,并可以更耐热冲击,这使得一些孔隙。高速氧燃料(HVOF)预制涂层可以是相当耐断裂,,而融合应用的涂料具有更好的耐腐蚀性能。
碳化铬的的HVOF工艺(热喷雾)和应用少镍铬合金粘合剂,"西蒙斯说。" "它通常是更硬,更耐侵蚀。我们看不出有什么差异尽可能耐冷热冲击,如果正确应用。"
熔融涂料更多的非多孔的,但很少使用,因为它们通常是柔软,通常是镍基合金以及,"他补充道。" 融合过程中涉及的加热,可超过1800°F,可以扭曲的基体金属,使之更昂贵的和不合适的,在许多应用中。
电解镀硬铬。此材料提供了一个坚硬的表面上,并且需要很少的二次操作的方式中,虽然一些研磨或抛光可能需要得到的表面小于6根均方(rms)的。 根据美卓耐莱斯,该涂层适合在温和的温度和压力下在干净的液体和气体的应用范围广。它的耐腐蚀性相当于不锈钢(AISI 316),但具有一定的限制,"包括不良的耐低pH值",它不应该被用于海水,湿氯气或其他媒体具有高氯化物含量。
硬铬的缺点之一做其属性作为涂布无关,但与用于应用的过程,其中涉及使用六价铬的铬(VI)的物质受到越来越多的限制。然而,这却并非目前阀门制造商来说是一个障碍。戈西特指出镀铬层的服务供应商提供的数量有所减少,而在一般情况下,这一直是主要在消费产品领域。"至于传统的镀硬铬,"他说,"我已经没有真正获得该听说过任何实际问题。"
主要材料工程师唐·布什,在艾默生过程管理费希尔阀门部同意对Cr(VI)的限制不是目前的问题,但在未来的问题可能会变得更加。在此期间,他说,他根据他的供应商遵守规定。在任何情况下,他继续说,"在这个时间点有没有很好的替代品。"西蒙斯也指出,"与大批量镀铬仍然是较便宜的。"
油烟机,另一方面,表明环境因素构成的热喷涂涂层的参数,不使用铬(VI)和环境的影响不大。
钴基合金应用于通过热喷涂,喷涂及保险丝或焊接。熔化并焊接钴基合金是柔和,但HVOF喷涂应用这种材料可以将一些最难的合金。典型的名称包括钨铬钴合金6和TRIBALOY。CFS100超过68 RC如科普兰工业应用,"西蒙斯说,"球和座椅是我们最流行 ​​的涂料之一。"
陶瓷涂层可以提供超过60 Rc中的硬度(虽然它们通常是在50-55 Rc的范围内),包括氧化铬,氧化钛和氧化组合的铝-钛氧化物。这种涂层可通过热喷涂或等离子喷涂施加。也有这种涂层,结合二氧化钛,氧化铬粘结涂层施加在钽的一个版本。但是,这个应用程序已经收到批评粘结强度差,孔隙度,开裂等离子沉积三氧化二铬。"涂层平常的今天是二氧化钛,"胡德说,"所以你必须硬度和耐磨性,耐磨性,良好的耐腐蚀性额外的好处。"
被广泛用于化学镀镍的耐腐蚀性比硬度更重要。它适用于由一个纯粹的化学过程。其结果是具有良好的耐腐蚀性的材料和厚度的均匀性,本质上是光滑的,如研磨的二次操作的方式中,只需要很少的。化学镀镍的支持者说,热处理,涂层硬度可以达到接近铬板,但其耐腐蚀性成本。而且,与一般的电镀基板,粘结强度是不一样大,焊接工艺采用的材料。
西蒙斯认为,这种涂层是不适合苛刻的工作环境下使用。"这是很好的低压阀门,"他说,"在某些情况下,可能高达300磅600磅压力,但高于或非常严重的服务,我们很少看到它。"
镍硼施加热喷涂和保险丝技术。据美卓耐莱斯,它适用于"高温,高压应用与研磨介质和干燥气体。是耐侵蚀,气蚀和热冲击造成的损害,是理想的用于蒸汽,催化剂处理和煤的气化。",然而,它不是非常耐腐蚀的,并且是不适合的酸或氯。
氮化作品通过修改处理过的表面,同时不改变尺寸的一部分。该coatingcan实现Rc中的水平高达70次,这取决于在基片上。它可应用于离子或气体的方法,或一种高温盐浴过程。其优点包括很少或根本没有要求,进行二次加工,,虽然高温应用可能需要二次加工,由于热变形。 聚四氟乙烯(PTFE)和其他含氟聚合物涂料具有良好的耐腐蚀,成本低,但不能站起来,研磨介质或极端温度。胡德说:"这始终是成本最低的解决方案,用于腐蚀性的应用,"。氟碳颗粒也可以被添加到其他的涂料,包括化学镀镍,以提高润滑性能。聚四氟乙烯被广泛使用的座位。 钽耐腐蚀性强的,但已被认为是昂贵的。tantaline提供的汽相淀积的过程中,沉积的薄(0.002英寸)的合金钽涂层说,单位成本一般小于传统的哈氏合金球阀15%。西蒙斯警告,但是,使用热喷涂钽超过少贵金属的腐蚀阻挡可能会导致发生故障时,在某些情况下,因为它有一定的孔隙率。 碳化钨给人一种耐磨,耐腐蚀的表面一般采用热喷涂与RC硬度约70。有了这个涂层,有报道称在热循环下的开裂。虽然大多数碳化钨涂层钴基,的Hardide具有碳化钨涂层采用低温CVD说,消除了传统上使用在烧结或喷涂的碳化钨钴粘合剂。
钨铬的碳化物硬度约70给出了一个RC也 ​​通常采用热喷涂应用。此涂层用于在中等温度下的腐蚀性液体,但应只用于与潮湿的介质,根据美卓耐莱斯。

总结(Summary)

正确的选用合适的涂料使用在球阀上面,对着阀门的长久有效的使用,起着至关重要的作用。所以这个就对阀门的初期的技术选型有了很高的要求,上海川沪阀要求每一个销售人员在给客户针对的选型的时候,尽可能的清楚客户阀门使用的现场环境,阀门中通过的介质,管道的中的压力,介质的温度及其化学特性,阀门的口径等,各种关键性的因素,然后通过技术部的针对性的选型,来满足客户阀门现场使用的要求。

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