اختيار درجة الفولاذ المقاوم للصدأ لصمامات البوابة

اختيار درجة المواد لصمامات البوابة الفولاذية المقاومة للصدأ يتم تحديد اختيار درجة المواد لصمامات البوابة المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ من خلال خصائص الوسائط، بالإضافة إلى ظروف خدمة ضغط درجة الحرارة. يتم سرد ثلاث درجات من الصب المستخدمة على نطاق واسع أدناه:

CF8 (304 الفولاذ المقاوم للصدأ):مناسبة للوسائط المسببة للتآكل بشكل معتدل مثل حمض النيتريك المخفف والأحماض العضوية. يمكنه تحمل درجات حرارة التشغيل حتى 400 درجة مئوية ويوفر الأداء الأكثر فعالية من حيث التكلفة.

CF8M (316 الفولاذ المقاوم للصدأ):مصمم للخدمات المسببة للتآكل بشكل معتدل بما في ذلك حمض الكبريتيك المخفف وحمض الفوسفوريك ومياه البحر. تصل درجة حرارة التشغيل القصوى إلى 450 درجة مئوية؛ تؤدي إضافة الموليبدينوم إلى تحسين مقاومة التآكل بشكل ملحوظ.

CF3M (الفولاذ المقاوم للصدأ 316L منخفض الكربون للغاية):يفضل للتجمعات الملحومة. يتم الحفاظ على محتوى الكربون الخاص به أقل من 0.03%، مما يمنع بشكل فعال التآكل الحبيبي داخل مناطق اللحام المتأثرة بالحرارة.

لظروف التشغيل الخاصة، تتوفر درجات بديلة:

CF8C (347 الفولاذ المقاوم للصدأ):تعمل إضافة النيوبيوم على تثبيت الكربون وتوفر مقاومة ممتازة للتآكل الحبيبي الناتج عن درجات الحرارة العالية.

CN7M (سبائك 20):مُصمم خصيصًا لخدمة حمض الكبريتيك المركز الساخن.

إجراءات اختيار الدرجة:

تأكد من نوع وتركيز وسائط العملية

ارجع إلى كتيبات مقاومة التآكل للتحقق من توافق الدرجات المرشحة مع التآكل

تحديد درجة حرارة التشغيل ومعلمات الضغط

قم بوضع اللمسات النهائية على الدرجة التي تلبي متطلبات التآكل ودرجة حرارة الضغط

خصائص الصب والتصنيعصمامات البوابة الفولاذية المقاومة للصدأتختلف ممارسة الصب لصمامات البوابة المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ بشكل كبير عن صمامات البوابة المصنوعة من الفولاذ الكربوني.

يُظهر الفولاذ المقاوم للصدأ سيولة أقل من المعدن المنصهر مقارنةً بالفولاذ الكربوني. يجب رفع درجة حرارة الصب بمقدار 50-80 درجة مئوية لتحقيق ملء القالب بالكامل؛ إلا أن درجة الحرارة المفرطة تؤدي إلى خشونة بنية الحبوب وانخفاض القوة الميكانيكية.

يتميز الفولاذ المقاوم للصدأ أيضًا بانكماش أعلى بمقدار 1.5 مرة تقريبًا من الفولاذ الكربوني. ولذلك فإن الناهضات الأكبر حجمًا تعتبر إلزامية في تصميم نظام البوابات للتخفيف من تجاويف الانكماش الشديد. تتشكل قشور سطحية أكثر صلابة أثناء الصب، مما يجعل عملية الهز والطحن تتطلب عمالة أكثر كثافة.

في عمليات التشغيل الآلي، يمثل الفولاذ المقاوم للصدأ قابلية تصنيع ضعيفة وميل قوي إلى تصلب العمل، مما يؤدي إلى تسريع تآكل الأداة. تشمل الإجراءات المضادة العملية اعتماد أدوات القطع المصنوعة من الكربيد الأسمنتي من سلسلة YG، وتقليل سرعة القطع إلى 60-70% من القيم النموذجية للفولاذ الكربوني، وتطبيق معدلات تغذية أعلى لتجنب بقاء الأداة على الطبقات السطحية الصلبة للعمل.

يجب إيلاء اهتمام خاص للواجهات الصلبة للأسطح المانعة للتسرب. قد تؤدي معاملات التمدد الحراري غير المتطابقة بين المعدن الأساسي من الفولاذ المقاوم للصدأ والرواسب الصلبة التي تواجه الأقمار الصناعية إلى حدوث إجهاد متبقي وتشويه المكونات بعد اللحام. المعالجة السطحية والتخميل لصمامات البوابة المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ على الرغم من المقاومة الجوهرية للتآكل للفولاذ المقاوم للصدأ، يظل تشطيب السطح المناسب والتخميل أمرًا بالغ الأهمية لضمان عمر خدمة موثوق.

معالجة السطح الداخلي:

يتم تنظيف مسارات التدفق الداخلية لإزالة مقياس الصب والرمل المتبقي. تتم بعد ذلك معالجة المكونات بمحلول تخميل حمض النيتريك الهيدروفلوريك المختلط. تعمل هذه المعالجة على التخلص من تلوث السطح بالحديد الحر وتنتج طبقة موحدة وكثيفة من أكسيد الكروم بسمك 2-5 نانومتر - وهو الحاجز الأساسي الذي يوفر الحماية من التآكل.

يتم التحقق من صحة جودة التخميل من خلال اختبار البقعة الزرقاء: يتم تطبيق محلول الاختبار (فيروسيانيد البوتاسيوم بالإضافة إلى حمض النيتريك) على السطح. لا تظهر نتيجة النجاح أي تغير في اللون الأزرق خلال 30 ثانية؛ تشير البقع الزرقاء إلى التلوث المتبقي بالحديد الحر.

معالجة السطح الخارجي:

عادةً، لا تتطلب صمامات البوابة المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ أي طلاء خارجي بفضل المقاومة الجيدة للتآكل الجوي. عندما تتطلب مواصفات المشروع وضع علامات مطلية، يجب تطبيق طلاء إيبوكسي أولًا للتغلب على التصاق الطلاء الضعيف على الأسطح الملساء المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ، يليه تطبيق الطبقة النهائية.

يتم طلاء وجوه مانعة التسرب للشفة بشحم مضاد للصدأ لتوفير الحماية المؤقتة أثناء النقل والتخزين، وتجنب بقع الصدأ السطحية التي من شأنها أن تؤثر على أداء الختم.