En las industrias del petróleo, el gas, la química y otras, las válvulas, como elementos de control clave, se utilizan ampliamente en diversos entornos corrosivos, de alta temperatura y alta presión. Para prolongar la vida útil de las válvulas y mejorar su resistencia al desgaste y a la corrosión, la tecnología de revestimiento del cuerpo de la válvula, el asiento de la válvula y el carrete es particularmente importante. En este documento, presentaremos en detalle la guía para el revestimiento del cuerpo, asiento y carrete de la válvula, cubriendo la selección de materiales, el proceso de revestimiento, los equipos y herramientas, los parámetros del proceso, el control de calidad y los ejemplos de aplicaciones.
Descripción general de la tecnología de revestimiento
Tecnología de revestimientoes una tecnología de ingeniería de superficies que forma una capa protectora con propiedades específicas depositando material fundido sobre la superficie de un sustrato. Esta tecnología se usa ampliamente para mejorar la resistencia al desgaste, la resistencia a la corrosión y la resistencia a altas temperaturas de los componentes de las válvulas, extendiendo significativamente la vida útil de los equipos y reduciendo los costos de mantenimiento.
El principio básico del revestimiento.
1. Preparación del material: Seleccione el material de revestimiento adecuado y limpie el sustrato para asegurar una buena adhesión.
2. Proceso de fusión: Fusión y deposición del material de revestimiento sobre la superficie del sustrato mediante pulverización, soldadura o láser.
3. Solidificación y curado: el material de revestimiento se solidifica rápidamente, formando una capa protectora densa que está firmemente adherida al sustrato.
4. Postratamiento: Se llevan a cabo procesos de esmerilado, pulido y otros procesos de postratamiento según sea necesario para mejorar la calidad de la superficie de la capa de revestimiento.
Selección de materiales
Los diferentes componentes de válvulas tienen diferentes requisitos de rendimiento para los materiales, y la selección razonable de materiales es la clave para un revestimiento exitoso.
• Material del cuerpo de la válvula
El cuerpo de la válvula generalmente está hecho de materiales de aleación de alta resistencia y resistentes a la corrosión para hacer frente a la tensión mecánica y la erosión química en condiciones de trabajo complejas.
Materiales de uso común:
- Acero inoxidable: como 304, 316, Invar, etc., con excelente resistencia a la corrosión.
- Aleaciones a base de níquel: como la serie Inconel, adecuadas para entornos de alta temperatura y alta presión.
- Hierro fundido: apto para condiciones generales de trabajo, económico y práctico.
• Material del asiento de válvula
El asiento de la válvula debe tener una alta resistencia al desgaste y un buen rendimiento de sellado, a menudo utilizando carburo cementado o materiales de alta dureza para el recubrimiento por fusión.
Materiales de uso común:
- Carburo de tungsteno: como el acero de tungsteno (WC-Co), de altísima dureza y resistencia al desgaste.
- Aleaciones a base de níquel: Proporcionan buena resistencia a la corrosión y al desgaste.
- Materiales cerámicos: para resistencia extrema al desgaste y ambientes de alta temperatura.
• Materiales del carrete
Los carretes de válvula requieren una alta resistencia al desgaste y buenas propiedades mecánicas para mantener un rendimiento estable durante las aperturas y cierres frecuentes.
Materiales de uso común:
- Aleaciones a base de cobalto: como la serie Stellite, con excelente resistencia al desgaste y a la corrosión.
- Aleaciones reforzadas con carburo: Mejora la dureza y la resistencia al desgaste.
- Aleaciones de alta temperatura a base de níquel: adecuadas para condiciones de trabajo de alta temperatura.
Proceso de revestimiento
Seleccionar el proceso de revestimiento adecuado es un paso fundamental para garantizar la calidad y el rendimiento del revestimiento.
Revestimiento de plasma
El revestimiento de plasma es una tecnología avanzada de mejora de superficies que se utiliza ampliamente en el tratamiento de superficies de equipos industriales, especialmente donde se requiere una alta resistencia a la abrasión y la corrosión. Las siguientes son las principales características del revestimiento de plasma:
• Alta densidad de energía
• Control preciso
• Baja tasa de dilución
• Excelente fuerza de unión
• Amplia gama de aplicabilidad de materiales
• Zona afectada por bajas temperaturas
• Alta productividad
• Respetuoso con el medio ambiente
• Buena resistencia a la abrasión y la corrosión
• Capacidad de revestimiento multicapa
• Amplia gama de aplicaciones
• Se pueden revestir formas complejas
Parámetros y control del proceso.
El control preciso de los parámetros del proceso de revestimiento es una tarea importante para garantizar la calidad y el rendimiento del revestimiento.
Parámetros clave
• Velocidad de revestimiento: afecta al espesor y uniformidad de la capa de revestimiento.
• Distancia de revestimiento: determina la velocidad de pulverización y la calidad de deposición del material de revestimiento.
• Ángulo del revestimiento: afecta la cobertura y la fuerza de unión de la capa de revestimiento.
• Temperatura de revestimiento: Controla el estado fundido del material de revestimiento y el efecto de unión.
• Tasa de suministro de material: para asegurar que la composición y espesor de la capa de revestimiento cumplen con los requisitos.
Métodos de control de parámetros.
• Monitoreo del proceso: monitoreo en tiempo real de la temperatura, presión y velocidad durante el proceso de pulverización para garantizar la estabilidad del proceso.
• Control de automatización: Adopte sistemas CNC y sensores para realizar ajustes automáticos y optimización de los parámetros del proceso.
• Optimización del proceso: según los diferentes materiales y características de la pieza de trabajo, ajuste los parámetros del proceso para lograr el mejor efecto de revestimiento.
Hora de publicación: 24 de septiembre de 2024