Dans les industries pétrolière, gazière, chimique et autres, les vannes, en tant qu'éléments de contrôle clés, sont largement utilisées dans divers environnements à haute température, haute pression et corrosifs. Afin de prolonger la durée de vie des vannes et d'améliorer leur résistance à l'usure et à la corrosion, la technologie de revêtement du corps de vanne, du siège de vanne et du tiroir est particulièrement importante. Dans cet article, nous présenterons en détail le guide pour le revêtement du corps, du siège et du tiroir de vanne, couvrant la sélection des matériaux, le processus de revêtement, l'équipement et les outils, les paramètres du processus, le contrôle qualité et les exemples d'application.
Présentation de la technologie de revêtement
Technologie de revêtementest une technologie d'ingénierie de surface qui forme une couche protectrice aux propriétés spécifiques en déposant un matériau fondu sur la surface d'un substrat. Cette technologie est largement utilisée pour améliorer la résistance à l'usure, à la corrosion et à haute température des composants de vannes, prolongeant ainsi considérablement la durée de vie des équipements et réduisant les coûts de maintenance.
Le principe de base du bardage
1. Préparation du matériau : sélectionnez le matériau de revêtement approprié et nettoyez le substrat pour garantir une bonne adhérence.
2. Procédé de fusion : Fusion et dépôt du matériau de revêtement sur la surface du substrat par pulvérisation, soudage ou laser.
3. Solidification et durcissement : Le matériau de revêtement se solidifie rapidement, formant une couche protectrice dense étroitement liée au substrat.
4. Post-traitement : Le meulage, le polissage et d'autres processus de post-traitement sont effectués selon les besoins pour améliorer la qualité de surface de la couche de revêtement.
Sélection des matériaux
Différents composants de vannes ont des exigences de performance différentes en matière de matériaux, et une sélection raisonnable des matériaux est la clé d'un revêtement réussi.
• Matériau du corps de vanne
Le corps de la vanne est généralement constitué de matériaux en alliage à haute résistance et résistant à la corrosion pour faire face aux contraintes mécaniques et à l'érosion chimique dans des conditions de travail complexes.
Matériaux couramment utilisés :
- Acier inoxydable : type 304, 316, Invar, etc., avec une excellente résistance à la corrosion.
- Alliages à base de nickel : tels que la série Inconel, adaptés aux environnements à haute température et haute pression.
- Fonte : adaptée aux conditions générales de travail, économique et pratique.
• Matériau du siège de soupape
Le siège de soupape doit avoir une résistance élevée à l'usure et de bonnes performances d'étanchéité, utilisant souvent du carbure cémenté ou des matériaux de haute dureté pour le revêtement par fusion.
Matériaux couramment utilisés :
- Carbure de tungstène : comme l'acier au tungstène (WC-Co), avec une dureté et une résistance à l'usure extrêmement élevées.
- Alliages à base de nickel : Offrent une bonne résistance à la corrosion et à l’usure.
- Matériaux céramiques : pour une résistance extrême à l’usure et aux environnements à haute température.
• Matériaux de bobine
Les tiroirs de vanne nécessitent une résistance élevée à l'usure et de bonnes propriétés mécaniques pour maintenir des performances stables lors d'ouvertures et de fermetures fréquentes.
Matériaux couramment utilisés :
- Alliages à base de cobalt : comme la série Stellite, avec une excellente résistance à l'usure et à la corrosion.
- Alliages renforcés de carbure : Améliorent la dureté et la résistance à l’usure.
- Alliages haute température à base de nickel : adaptés aux conditions de travail à haute température.
Processus de revêtement
La sélection du bon processus de revêtement est une étape cruciale pour garantir la qualité et la performance du revêtement.
Revêtement plasma
Le revêtement plasma est une technologie avancée d’amélioration de surface largement utilisée dans le traitement de surface des équipements industriels, en particulier lorsqu’une résistance élevée à l’abrasion et à la corrosion est requise. Voici les principales caractéristiques du revêtement plasma :
• Haute densité énergétique
• Contrôle précis
• Faible taux de dilution
• Excellente force d'adhésion
• Large gamme d'applicabilité des matériaux
• Zone affectée par la faible chaleur
• Haute productivité
• Respect de l'environnement
• Bonne résistance à l'abrasion et à la corrosion
• Capacité de revêtement multicouche
• Large gamme d'applications
• Les formes complexes peuvent être habillées
Paramètres et contrôle du processus
Un contrôle précis des paramètres du processus de revêtement est une tâche importante pour garantir la qualité et les performances du revêtement.
Paramètres clés
• Vitesse de bardage : affecte l'épaisseur et l'uniformité de la couche de bardage.
• Distance de revêtement : détermine la vitesse de pulvérisation et la qualité de dépôt du matériau de revêtement.
• Angle de bardage : affecte la couverture et la force d'adhérence de la couche de bardage.
• Température du revêtement : contrôle l'état fondu du matériau de revêtement et l'effet de liaison.
• Débit d'approvisionnement en matériau : pour garantir que la composition et l'épaisseur de la couche de bardage répondent aux exigences.
Méthodes de contrôle des paramètres
• Surveillance du processus : surveillance en temps réel de la température, de la pression et de la vitesse pendant le processus de pulvérisation pour garantir la stabilité du processus.
• Contrôle d'automatisation : Adoptez un système CNC et des capteurs pour réaliser un ajustement et une optimisation automatiques des paramètres de processus.
• Optimisation du processus : en fonction des différents matériaux et caractéristiques de la pièce, ajustez les paramètres du processus pour obtenir le meilleur effet de revêtement.
Heure de publication : 24 septembre 2024