Как выбрать седла клапанов из стеллита для высокотемпературной и эрозионной эксплуатации

Когда седло клапана выходит из строя, симптомы легко заметить: увеличивается утечка, седло перестает плотно закрываться, притирку приходится повторять все чаще, или межремонтный интервал становится все короче. Гораздо сложнее увидеть причину. Уплотнительная поверхность может терять материал из-за горячего износа, паровой эрозии, абразивного износа частицами, схватывания, коррозионно-механического износа или их сочетания, и правильный выбор стеллитового сплава зависит от того, какой механизм на самом деле вызывает повреждение.

Именно поэтому выбор седла клапана из стеллита следует начинать с определения механизма отказа. В зависимости от причины правильным решением может быть литое седло из стеллита, наплавленная уплотнительная поверхность или седло из порошкового стеллита.

О чем говорит характер повреждения седла клапана?

Узкий след утечки часто указывает на локальную эрозию или неравномерную полосу контакта. Размытая кромка седла может свидетельствовать о высокоскоростном потоке, паровой эрозии или эрозии частицами. Широкая полировка с переносом металла больше указывает на адгезионный износ или схватывание. Трещины вблизи уплотнительной зоны могут означать термическую усталость, ударные нагрузки или чрезмерные напряжения от наплавки.

Это различие важно на двух уровнях. Стеллит с высокой твердостью не всегда автоматически правильнее, чем более вязкий сплав; твердость и вязкость часто компрометируют друг друга. После того как выбрано направление по сплаву, решение о наплавке все равно отличается от решения о цельной детали из стеллита. SYTOP сначала анализирует характер повреждения, а затем рассматривает оба вопроса вместе.

Какие марки стеллита используются для седел клапанов?

Stellite 6 часто рассматривается для уплотнительных поверхностей клапанов, поскольку он доступен в литой, порошковой и наплавочной формах в зависимости от спецификации. В открытых источниках литой Stellite 6 обычно связывают с UNS R30006, а сварочные материалы — с классификациями AWS A5.13 ECoCr-A или AWS A5.21 ERCoCr-A. Для деформируемого материала Stellite 6B обычно ассоциируется с UNS R30016 и AMS 5894.

Для более абразивной службы или службы с повышенными требованиями к сохранению кромки может рассматриваться Stellite 12, который часто обозначается как UNS R30012 или AWS A5.21 ERCoCr-B для голых наплавочных прутков или электродов.

Когда следует выбирать наплавку вместо цельного седла?

Наплавка целесообразна, когда основной компонент приемлем, но уплотнительная поверхность нуждается в рабочем слое из стеллита. В этом случае важными проверками являются толщина наплавленного слоя, степень проплавления, качество сцепления, припуск на финишную механическую обработку и то, остается ли готовая поверхность седла в пределах заданного слоя стеллита после притирки или шлифования.

Наплавленное седло может выйти из строя, если слой слишком тонкий, слишком разбавлен основным металлом, растрескался от термических напряжений или проточен насквозь при финишной обработке. По сравнению с цельным седлом клапана из стеллита наплавленный слой обычно имеет более грубую и менее однородную микроструктуру, а его износо- и коррозионная стойкость могут быть ниже.

По отзывам заказчиков, наплавленные седла также, как правило, имеют меньший срок службы, чем цельные седла из стеллита, в условиях сильного износа, эрозии или коррозии.

Когда следует выбирать литое или цельное седло из стеллита?

Литое седло из стеллита более уместно, когда геометрия компонента сложная или когда производство почти готовой формы снижает избыточную механическую обработку. Цельная вставка из стеллита может рассматриваться, когда вся сменная седловина, а не только линия контакта, подвергается сильному трению, эрозии или повторяющимся ударам.

Какая информация нужна SYTOP для анализа седла клапана?

Полезный анализ седла клапана начинается с данных о применении:

• Чертеж, температура, рабочая среда, перепад давления и направление потока.
• Содержание частиц и тип клапана.
• Фотографии старого седла.
• Ожидаемые требования к контролю.

Если проект уже определяет UNS R30006, UNS R30016, UNS R30012, AWS A5.13 ECoCr-A/ECoCr-B, AWS A5.21 ERCoCr-A/ERCoCr-B или другой стандарт, приложите этот документ к первому сообщению.

Если отказ седла требует срочного решения, сначала отправьте наиболее четкую фотографию уплотнительной поверхности. SYTOP обычно может определить, следует ли сосредоточить первый анализ на наплавке, литье, цельном стеллите или другой проблеме конструкции клапана.

WhatsApp / Телефон: +8613009249727
Email: enquiry@sytop.cn