სარქვლის სავარძელი და სავარძლის რგოლი არის გამშვები სარქველების და სამრეწველო კონტროლის სარქველების ძირითადი დალუქვის კომპონენტები. მასალის არასათანადო შერჩევა იწვევს ნაადრევ ეროზიას, კავიტაციის დაზიანებას, ლითონის ნაღვლიანობას და უწყვეტ შიდა გაჟონვას, რაც იწვევს მილსადენის დაუგეგმავ შეფერხებას და მაღალ ტექნიკურ ხარჯებს. ეს სახელმძღვანელო მოიცავს სარქვლის სავარძლის სტრუქტურას, მარცხის ტიპურ რეჟიმებს, მასალების შედარებას უჟანგავი ფოლადისა და Stellite-ის შენადნობებს შორის, საინვესტიციო ჩამოსხმის სტანდარტებს და ზედაპირული დამუშავების მოთხოვნებს, ეხმარება ინჟინერებსა და შემსყიდველ გუნდებს აირჩიონ სწორი სარქველი, სავარძლის რგოლი და სარქვლის ჩასმა ნავთობისა და გაზის, ქიმიური და ორთქლის მომსახურებისთვის.
1. სარქვლის სავარძლისა და სავარძლის რგოლის მიმოხილვა გამშვებ სარქველებში
1.1 განმარტება და სტრუქტურული განსხვავებები
ეს განყოფილება პასუხობს: რა განსხვავებაა სარქვლის ადგილს, სავარძლის რგოლსა და სარქვლის ჩასმას შორის? რა როლს ასრულებს ეს ნაწილები გამშვები სარქვლის დალუქვაში?
- სარქვლის სავარძელი: ფიქსირებული დალუქვის ბაზა ინტეგრირებული ან დაჭერილი სარქვლის სხეულში, რომელიც ქმნის პირველადი დალუქვის კონტაქტს სარქვლის დისკთან ან ბურთულასთან.
- სავარძლის რგოლი (შემოწმების სარქვლის რგოლი): შესაცვლელი რგოლის ფორმის ჩასმა, რომელიც დამონტაჟებულია სავარძლის ნახვრეტზე; ის ემსახურება როგორც შესაწირავი დალუქვის ზედაპირი, რათა დაიცვას სარქვლის სხეული ცვებისგან.
- სარქვლის ჩასმა: სავარძლის რგოლზე დამუშავებული ვიწრო დალუქვის ზოლი, რომელიც ჩვეულებრივ გამაგრებულია Stellite შენადნობით მძიმე სამსახურისთვის.
გამორთეთ გამშვები სარქველები და აწიეთ გამშვები სარქველები მიიღეთ სხვადასხვა სავარძლების სტრუქტურა. აწევის გამშვები სარქველები აღჭურვილია ბრტყელი, ვიწრო საჯდომის ზოლით, ხოლო სვინგის გამშვები სარქველები იყენებენ უფრო ფართო რკალის ფორმის სავარძელს. ყველა ლითონ-ლითონ დალუქვის შესრულება მთლიანად დამოკიდებულია მასალის ხარისხზე და ამ სამი კომპონენტის დამუშავების სიზუსტეზე.
1.2 სავარძლის უკმარისობის შედეგები
მას შემდეგ, რაც სავარძლის დალუქვის ზედაპირი დაზიანებულია, სარქველი არ შეუძლია ეფექტურად დაბლოკოს უკანა ნაკადი. საერთო შედეგები მოიცავს უწყვეტი საშუალო გაჟონვას, თანდათანობითი წნევის დაკარგვას და სარქვლის სრულ შეცვლას წლების ნაცვლად თვეების განმავლობაში.
2. სარქვლის სავარძლისა და სავარძლის რგოლის საერთო უკმარისობის რეჟიმები
ეს განყოფილება განმარტავს მხოლოდ მარცხის მექანიზმებს მატერიალური გადაწყვეტილებების დანერგვის გარეშე.
2.1 ეროზიის ცვეთა (ნაწილაკების შეჯახება და მავთულის ნახაზი)
მყარი ნაწილაკების მატარებელი მაღალი სიჩქარის სითხე ჭრის ხაზოვან ღარები დალუქვის სახეზე. ეს ფენომენი ცნობილია, როგორც მავთულის ხაზვა და ის ხშირად გვხვდება მაღალი წნევის ორთქლისა და ხსნარის მილსადენებში. მყარი მყარი ნაწილაკები წარმოქმნიან აბრაზიულ ზემოქმედებას, თანდათანობით აშორებენ მასალას სავარძლის ზოლიდან.
2.2 კავიტაციის დაზიანება (მოციმციმე და ბუშტის კოლაფსი)
როდესაც სითხის წნევა ეცემა ორთქლის წნევას ქვემოთ, სითხე ციმციმდება ორთქლის ბუშტებში. ეს ბუშტები ძალადობრივად იშლება, როდესაც წნევა აღდგება, წარმოქმნის ლოკალიზებულ მაღალი წნევის დარტყმის ტალღებს, რომლებიც ქმნიან ორმოებსა და კრატერების დაზიანებას ლითონის სავარძლის ზედაპირზე. კავიტაცია ფართოდ არის გავრცელებული თხრილის საკონტროლო სარქველებში და მაღალი დიფერენციალური წნევის გამშვებ სარქველებში.
2.3 ნაღველი და წებოვანი აცვიათ ლითონის დალუქვის ზედაპირებზე
როდესაც ორი შიშველი ლითონის ზედაპირი განმეორებით იხსნება და იხურება მაღალი კონტაქტის ქვეშ, ცივი შედუღება ხდება საკონტაქტო წერტილებს შორის. მასალა იშლება ერთი ზედაპირიდან და ეწებება შეჯვარებულ სახეს, რაც ქმნის მუდმივ კრუნჩხვით დაზიანებას. უჟანგავი ფოლადის წყვილი ძალიან მიდრეკილია ნაღვლიანობისკენ გამაგრებული დამუშავების გარეშე.
3. ძირითადი ლითონის მასალები გამშვები სარქვლის სავარძლისა და სავარძლის რგოლისთვის
3.1 316L უჟანგავი ფოლადი (CF3M/F316L) – ზოგადი კოროზიის სერვისი
- სიხისტე: დაახლოებით 25 HRC გახურებულ მდგომარეობაში.
- უპირატესობები: შესანიშნავი წინააღმდეგობა ზოგადი კოროზიის და ქლორიდის კოროზიის მიმართ; დაბალი ღირებულება; მარტივი საინვესტიციო ჩამოსხმა და დამუშავება.
- შეზღუდვები: ცუდი აცვიათ წინააღმდეგობა; არ შეუძლია წინააღმდეგობა გაუწიოს ეროზიას, კავიტაციას ან ნაღვლიანობას მაღალი წნევის ქვეშ.
- შესაფერისი მომსახურება: სუფთა წყალი, მსუბუქი კოროზიული სითხე, დაბალი წნევის საჰაერო მილსადენები მყარი ნაწილაკების გარეშე.
3.2 420 მარტენზიტური უჟანგავი ფოლადი – საშუალო ტარების სერვისი
- სიმტკიცე: 38–42 HRC ჩაქრობისა და წრთობის შემდეგ.
- უპირატესობები: 316ლ-ზე მაღალი სიხისტე; უკეთესი აცვიათ საწინააღმდეგო შესრულება; ხელმისაწვდომი საშუალო მომსახურეობისთვის.
- შეზღუდვები: შეზღუდული კავიტაციის წინააღმდეგობა; კვლავ მიდრეკილია ნაღვლიანობისკენ სხვა 420 უჟანგავი ფოლადის სახესთან დაწყვილებისას.
- შესაფერისი სერვისი: დაბალი წნევის არააბრაზიული სითხე, დაბალი ციკლის ჩართვის-გამორთვის გამშვები სარქველები.
3.3 სტელიტის შენადნობები (Stellite 6 / Stellite 12) - მძიმე ეროზიისა და კავიტაციის სერვისი
სტელიტი არის კობალტ-ქრომი-ვოლფრამის შენადნობი ფართოდ გამოიყენება უჟანგავი ფოლადის სავარძლების სუბსტრატებზე, როგორც გამაგრებული საფარი.
Stellite 6 (ინდუსტრიის სტანდარტული კლასი)
- სიმტკიცე: 36–45 HRC შედუღების გადაფარვის შემდეგ.
- ძირითადი შესრულება: გამორჩეული წინააღმდეგობა კავიტაციის, ეროზიისა და ლითონის ნაღვლიანობის მიმართ; ინარჩუნებს სიმტკიცეს 500°C-მდე მაღალი ტემპერატურის ორთქლის მომსახურება.
- გამოყენება: მაღალი წნევის ორთქლი, ზომიერი ნალექი, მაღალი ციკლის მოდულირებადი გამშვები სარქველები და საკონტროლო სარქველები.
Stellite 12 (მაღალი ტარების ხარისხი)
- სიმტკიცე: 45–53 HRC უფრო მაღალი ნახშირბადის შემცველობით.
- გაცვლა: უფრო მაღალი აბრაზიული წინააღმდეგობა, მაგრამ დაბალი სიმტკიცე ვიდრე Stellite 6; უფრო მიდრეკილია ბზარებისკენ ძლიერი დარტყმის დროს.
- განაცხადი: მძიმე აბრაზიული ნალექი და მძიმე ეროზიის პირობები.
| მასალა | სიმტკიცე (HRC) | ტიპიური უწყვეტი მომსახურების ტემპერატურა | საუკეთესო ამისთვის |
| 316ლ უჟანგავი ფოლადი | ~ 25 | 870°C-მდე | მსუბუქი კოროზია, სუფთა საშუალო |
| 420 უჟანგავი ფოლადი | 38–42 | 450°C-მდე | საშუალო ცვეთა, დაბალი წნევა |
| Stellite 6 Hardfacing | 36–45 | 500°C-მდე | ორთქლი, კავიტაცია, ნაღვლის საწინააღმდეგო სერვისი |
| Stellite 12 Hardfacing | 45–53 | 500°C-მდე | ნაწილაკების მძიმე ეროზია |
4. ძირითადი წარმოების და დამუშავების მოთხოვნები
4.1 საინვესტიციო ჩამოსხმის ძირითადი პუნქტები სარქვლის სავარძლებისთვის
სარქვლის სავარძლის რგოლების და ჩანართების უმეტესობა წარმოებულია მეშვეობით სილიციუმის სოლის საინვესტიციო ჩამოსხმა, განსაკუთრებით 316L და Stellite შენადნობის კომპონენტებისთვის.
- აკონტროლეთ შეკუმშვის ფორიანობა და ცხელი რღვევა დალუქვის ზოლთან ახლოს კარიბჭის და გაციების განლაგების ოპტიმიზაციის გზით; მოერიდეთ ჩამოსხმის დეფექტებს კრიტიკულ დალუქვის ზედაპირზე.
- სრულად ამოიღეთ კერამიკული გარსის ნარჩენები დამუშავებამდე; ნარჩენი ქვიშა გამოიწვევს ნაადრევ ცვეთას ლაპინგის დროს.
- ჩამოსხმის შემდეგ გამოიყენეთ სტრესის შემსუბუქებული სითბოს მკურნალობა, რათა თავიდან აიცილოთ განზომილებიანი დეფორმაცია ციკლური ტემპერატურის ცვლილებების დროს.
- NDT ინსპექტირება: ჩაატარეთ შეღწევადობის ტესტირება (PT) და რენტგენოგრაფიული ტესტირება (RT) მზა საჯდომის რგოლებზე შიდა შეკუმშვისა და ზედაპირული ბზარების გამოსავლენად.
4.2 ზედაპირის დალუქვის სიხისტის სტანდარტი
- დაუფარავი უჟანგავი ფოლადის სავარძლები უნდა აკმაყოფილებდეს მითითებულ ნაყარ სიმტკიცეს; შეჯვარების დისკის სახეს უნდა ჰქონდეს სიხისტის განსხვავება მინიმუმ 5 HRC, რათა შემცირდეს ნაღვლიანობის რისკი.
- Stellite hardfacing საფარის სისქე კონტროლდება 2-4 მმ-ზე დასრულების დამუშავების შემდეგ; სიმტკიცე უნდა შემოწმდეს უშუალოდ გამაგრებულ დალუქვის ზოლზე და არა უჟანგავი ფოლადის სუბსტრატზე.
- მაწონი და გაზის სერვისი (NACE MR0175): ვრცელდება სიხისტის შეზღუდვები სულფიდური სტრესის გატეხვის თავიდან ასაცილებლად; Stellite 6 კვალიფიცირებულია მჟავე გაზის სერვისისთვის სათანადო სიხისტის კონტროლით.
4.3 ლითონის სავარძლების ზედაპირის მოპირკეთების და ჩამოსხმის მოთხოვნები
ზედაპირის უხეშობა პირდაპირ გავლენას ახდენს დალუქვის შებოჭილობაზე და მომსახურების ხანგრძლივობაზე.
- დამუშავებული საჯდომის ზოლი: Ra 0,8–1,6 μm ზოგადი ლითონის დასაჯდომი გამშვები სარქველებისთვის.
- დალუქული დალუქვის სახე V/VI კლასის ნულოვანი გაჟონვის გამორთვისთვის (API სარქვლის გაჟონვის კლასიფიკაციის მიხედვით): Ra 0,2–0,8 μm სიბრტყეზე კონტროლირებადი 2 მსუბუქი ზოლის ფარგლებში (0,0005 მმ).
- მოერიდეთ მძივების აფეთქებას ან დაწოლას საბოლოო დამუშავების შემდეგ; აფეთქება ქმნის არათანაბარ ზედაპირულ ტექსტურას და ამცირებს სავარძლის სიცოცხლეს.
- ზუსტი ლაპინგი სავალდებულოა Stellite Valve Ball და Seat წყვილები ერთიანი კონტაქტის მისაღწევად სავარძლის მთელ სიგანეზე.
5. მასალის შერჩევის პრინციპები მომსახურების პირობების მიხედვით
ეს თავი გვაწვდის ქმედითუნარიან შერჩევის წესებს მასალის შესრულების სრული მონაცემების გამეორების გარეშე.
5.1 სუფთა საშუალო და მსუბუქი კოროზია
საშუალო: სუფთა წყალი, დაბალი ტემპერატურის სუფთა ნახშირწყალბადები, დაბალი წნევის გაზი მყარი ნაწილაკების გარეშე.
რეკომენდებული მასალა: მყარი 316L უჟანგავი ფოლადის სარქვლის სავარძელი და სავარძლის რგოლი. შესყიდვის ღირებულების გასაკონტროლებლად არ არის საჭირო Stellite hardfacing.
5.2 მაღალი წნევის ორთქლი და ეროზიული სითხე
საშუალო: გაჯერებული და ზედმეტად გახურებული ორთქლი, სითხე რბილი მყარი წვრილმანებით, მაღალი დინების სიჩქარე.
რეკომენდირებული მასალა: 316ლ სუბსტრატი Stellite 6-ის მყარი საფარით დალუქვის ზოლზე, რათა გაუძლოს მავთულხლართების ეროზიას და მაღალტემპერატურულ დაჟანგვას.
5.3 Cavitation & Flashing Service
საშუალო: მაღალი დიფერენციალური წნევის დაქვეითება, მოციმციმე სითხე, ბუშტების ხშირი კოლაფსი.
რეკომენდებული მასალა: Stellite 6 გადაფარვის სავარძლის ჩასმა; კობალტზე დაფუძნებული შენადნობი უზრუნველყოფს ბევრად უკეთეს კავიტაციის წინააღმდეგობას, ვიდრე მარტენზიტული უჟანგავი ფოლადი.
5.4 არაჟანი ნავთობისა და გაზის სერვისი (NACE MR0175 შეზღუდვები)
საშუალო: H2S შემცველი მჟავე ნედლი და ბუნებრივი აირი.
ძირითადი წესი: აკონტროლეთ სავარძლის სიმტკიცე NACE მითითებულ ზედა ზღვარზე ქვემოთ; Stellite 6 hardfacing აკმაყოფილებს NACE MR0175 / ISO 15156 სტანდარტს სულფიდის დაძაბულობის გატეხვის წინააღმდეგობისთვის. მოერიდეთ უკონტროლო მაღალი სიხისტის შედუღების გადაფარვას.
6. ხშირად დასმული კითხვები
6.1 Stellite Valve Seat vs 316L: რომელს აქვს უფრო ხანგრძლივი მომსახურების ვადა?
Stellite ხისტი სავარძლები მნიშვნელოვნად მეტ ხანგრძლივ ცხოვრებას იძლევა, ვიდრე შიშველი 316 ლიტრიანი სავარძლები ორთქლის, კავიტაციის და ეროზიის პირობებში. სუფთა დაბალი წნევის მომსახურებისთვის, 316L უზრუნველყოფს საკმარის სიცოცხლეს დაბალი წინასწარი ხარჯებით.
6.2 შესაძლებელია თუ არა Stellite Hardfacing-ის გამოყენება არაჟანი გაზის სერვისში?
დიახ. Stellite 6 შეესაბამება NACE MR0175 / ISO 15156-ს, როდესაც შედუღების სიმტკიცე მკაცრად კონტროლდება, რაც მას აქცევს სტანდარტულ მასალად მჟავე ზეთისა და გაზის გამშვები სარქველების დასამუშავებლად.
6.3 რა არის საჭირო სიმტკიცე გამშვები სარქვლის სავარძლის რგოლისთვის?
- 316 ლ მყარი სავარძელი: 22–28 HRC (ანილი მდგომარეობა).
- 420 უჟანგავი ფოლადის სავარძელი: 38–42 HRC თერმული დამუშავების შემდეგ.
- Stellite 6 ხისტი სავარძელი: 36–45 HRC გაზომილი გადაფარვის ზედაპირზე.
7. დასკვნა და შერჩევის შეჯამება
სარქვლის სავარძლისა და სავარძლის რგოლის მასალის შერჩევის ძირითადი პრინციპი არის შენადნობის შესრულების შესაბამისობა დომინანტური უკმარისობის რეჟიმში:
- სუფთა, დაბალი კოროზიის მქონე მილსადენებისთვის: შეარჩიეთ მყარი 316 ლ უჟანგავი ფოლადის სარქვლის ჩასმა და სავარძლის რგოლი ხარჯების დაზოგვის მიზნით.
- მაღალი წნევის ორთქლის, ნაწილაკების ეროზიისა და კავიტაციის სერვისისთვის: მიუთითეთ Stellite 6-ის გამაგრება 316 ლ სუბსტრატებზე.
- მჟავე გაზის სერვისისთვის: დაიცავით NACE MR0175 სიხისტის ლიმიტები და აირჩიეთ კვალიფიციური Stellite გადაფარვა.
- მიღებამდე ყოველთვის შეამოწმეთ ჩამოსხმის ხარისხი, ზედაპირის საფარი და დალუქვის სახის სიმტკიცე.
სამრეწველო სითხის სისტემებისთვის მორგებული გამშვები სარქვლის სავარძლის, სავარძლის რგოლისა და Stellite Valve Ball და Seat შეკრებების შეფასებისას, დაადასტურეთ ჩამოსხმის პროცესი, გამაგრების სპეციფიკაცია და შეფუთვის სტანდარტები თქვენი კომპონენტის მიმწოდებელთან, რათა თავიდან აიცილოთ ნაადრევი დალუქვა.
