钢制阀门的密封面一般采用堆焊方法制造。用于阀门堆焊的材料按合金类型分为 4 大类, 即钴基合金、镍基合金、铁基合金和铜基合金。这些合金材料被制成电焊条、焊丝 ( 含药芯焊丝) 、焊剂 ( 含过渡合金型焊剂) 和合金粉末等, 采用手工电弧焊、氧 乙炔焰焊、钨极氩弧焊、埋弧自动焊和等离子弧焊等方法堆焊。
选用阀门密封面堆焊材料一般根据阀门的使用温度、工作压力和介质的腐蚀性, 或阀门的类型、密封面结构形式、密封比压和许用比压, 或企业生产制造条件、设备加工能力和堆焊技术能力及用户要求。还应采用优化设计, 在满足阀门使用性能的条件下, 选用价格低、生产工艺简单和生产效率高的密封面材料。
用于阀门密封面堆焊的材料有的只有一种形态, 或电焊条或焊丝或合金粉末, 因而只能采用一种堆焊方法。有的制成电焊条、焊丝或合金粉末多种形态, 如 stellite l 6 合金, 既有电焊条 ( D802) , 又有焊丝 ( HS111) 和合金粉末 ( PT2102) , 则可采用手工电弧焊、氧2乙炔焰焊、钨极氩弧焊、送丝等离子弧焊和粉末等离子弧焊等多种方法堆焊。在选择阀门密封面堆焊材料时, 应兼顾选择本企业技术成熟、工艺简单、生产效率高的堆焊方法, 从而在密封面堆焊制造上保证实现其使用性能。
密封面是阀门的关键部位, 其质量直接影响阀门的使用寿命。合理地选择阀门密封面的材料是提高阀门使用寿命的重要途径之一。在阀门密封面材料选用时应避免走入误区。
误区1: 阀门密封面材料的硬度高其耐磨损性能就好。
实验表明, 阀门密封面材料的耐磨损性能是由其金属材料的组织结构所决定的。有些以奥氏体为基体加少量硬质相结构的金属材料其硬度并不很高, 但其耐磨损性能很好。阀门密封面具有一定的高硬度是为避免被介质中硬杂物垫伤和划伤。综合考虑, 硬度值HRC35~ 45 为宜。
误区2: 阀门密封面材料的价格高其性能就好。
材料的价格是其本身的商品特性, 而材料的使用性能是其物理特性, 两者没有必然联系。钴基合金中金属钴来源于进口, 价格较高, 因而钴基合金材料价格就高。钴基合金的特点是高温耐磨性能好, 而用在常温、中温工况, 则价格/ 性能比较高。在阀门密封面材料选用时应选择价格/ 性能比较低的材料。
误区3: 阀门密封面材料在某一强腐蚀性介质中耐蚀性良好, 就一定适应其他腐蚀性介质。
金属材料的耐腐蚀性有其复杂的机理, 一种材料在某一强腐蚀介质中耐蚀性能良好, 而条件稍有变化, 如温度或介质浓度等改变, 则耐蚀性能即改变。对另一种腐蚀性介质, 其耐蚀性能变化更大。金属材料的耐腐蚀性只能通过实验得知, 借鉴有关资料必须了解其相关条件, 切不可盲目借鉴。