Maxsus qotishma mahkamlagichlar, qo'shimchalar va vtulkalar: yuqori harorat va korroziyaga qarshi xizmat ko'rsatish bo'yicha qo'llanma 

1. Kirish: Qotishma mahkamlagichlar va burmalarni qo'llash uchun og'riq nuqtalari

Neft va gaz klapanlari dizaynerlari va xarid qilish bo'yicha muhandislar standart zanglamaydigan po'latdan yasalgan mahkamlagichlar va keng tarqalgan bronza vtulkalardan foydalanganda muntazam ravishda komponentlarning muddatidan oldin ishdan chiqishiga duch kelishadi. Yuqori harorat, nordon gaz va korroziy suyuqlik sharoitida oddiy mahkamlagichlar o'tkir, stress yorilishi va asta-sekin yuklanishning yo'qolishidan aziyat chekadi. Standart vtulkalar valfning takroriy aylanishi paytida tez ushlanib qoladi yoki eskiradi.

Ko'pgina chizmalarga asoslangan maxsus loyihalar uchta asosiy muammoga duch keladi:

• Maxsus qotishma materiallarni qayta ishlash qiyin, bu esa yuqori hurda tezligiga va oldindan aytib bo'lmaydigan ishlab chiqarish xarajatlariga olib keladi.
• Yuqori haroratli siljish murvatning oldindan yuklanishining bo'shashishiga olib keladi, bu esa uzoq muddatli xizmatdan keyin gardishning oqishiga olib kelishi mumkin.
• Nostandart qotishma qo'shimchalar va butalar konstruktsiyalarida aniq aşınmaya bardoshli sxemalar mavjud emas, yuqori haroratli moslamalar bo'shliqlarini o'rnatish uchun ishonchli asos yo'q.

Ushbu qo'llanma material tanlash, ipni qayta ishlash, o'rmalashni nazorat qilish, burilish kiyimi dizayni va chizilgan tirnoqlarni tekshirish nuqtalarini o'z ichiga oladi. U faqat maxsus neft va gaz klapanlari komponentlari uchun qurilgan. Nostandart qotishma komponentlarini sotib olishda material tanlashda xatoliklarni, ishlov berish chiqindilarini va xarajatlarni yo'qotishdan qochish uchun foydalaning.

2. Asosiy material darajalari va xizmat ko‘rsatish chegaralari (Monel, Inconel, Stellite)

To'g'ri qotishma sinfini tanlash ishonchli xizmat ko'rsatishning asosidir. Ushbu qo'llanmada vana mahkamlagichlari, qo'shimchalar va vtulkalar uchun eng ko'p belgilangan uchta navga e'tibor qaratilgan: Monel 400, Inconel 625/718 va Stellit kobalt qotishmasi.

2.1 Monel 400 (UNS N04400) - nam nordon xizmati uchun korroziyaga chidamli murvat

• Uzluksiz xizmat ko'rsatish harorati: 425°C gacha
• Asosiy media qarshilik: Hidroflorik kislota, dengiz suvi, sho'r suv va engil nordon gaz muhitlari; dengiz va sho'r suvda stressli korroziya yorilishiga juda chidamli.
• Oddiy dastur: Dengiz suvida va past haroratli korroziyali xizmatda vana qopqog'ini ulash uchun Monel murvatlari.
• Cheklash: Yuqori haroratga yomon qarshilik; 450 ° C dan yuqori uzoq muddatli xizmat ko'rsatish uchun tavsiya etilmaydi.

2.2 Inconel 625 va Inconel 718 – Yuqori haroratli oʻrmalashga qarshi mahkamlagichlar

• Inconel 625 (UNS N06625): Chuqurlik, yoriqlar korroziyasiga va nordon gazga mukammal qarshilik (NACE MR0175 mos); 650 ° S gacha uzluksiz xizmat ko'rsatish. U yuqori kuchlanish kuchi birinchi o'rinda turmaydigan korroziy vana trim mahkamlagichlari uchun ishlatiladi.
• Inconel 718 (UNS N07718): Yog'ingarchilik bilan qotib qolgan nikel qotishmasi, yuqori siljish qarshiligi; 650 ° C (1200 ° F) gacha bo'lgan yuqori murvatni oldindan yuklashni saqlaydi. Ushbu nav yuqori bosimli, yuqori haroratli (HPHT) vana gardish murvatlari uchun birinchi tanlovdir, bu erda oldindan yukni ushlab turish juda muhimdir.

2.3 Stellite kobalt qotishmasi - aşınmaya bardoshli qo'shimchalar va butalar

• Uzluksiz xizmat ko'rsatish harorati: Qattiqlikni sezilarli darajada yo'qotmasdan 750-800 ° S gacha.
• Asosiy afzallik: Soqolsiz ham o't o'chirishga, quruq ishqalanishga va abraziv aşınmaya ajoyib qarshilik, vana poyasining qotishma qo'shimchalari va nostandart qotishma vtulkalar uchun ideal.
• Umumiy daraja: Stellit 6 (quyma, HRC 38–44), klapan yo'riqnomalari va aşınmaya qarshi qo'shimchalar uchun keng qo'llaniladi.

3. Maxsus qotishma biriktirgichlarning iplarni qayta ishlash qiyinchiliklari

Maxsus qotishma mahkamlagichlar shu jumladan, monel murvatlari va Inconel tirgaklarini tishlash juda qiyin. Korroziyaga va issiqlikka chidamliligini ta'minlaydigan bir xil materialning xususiyatlari asosiy ishlov berish to'siqlarini yaratadi.

3.1 Mexanik ishlov berishdagi nosozliklarning asosiy sabablari

• Qattiq sovuq ishning qattiqlashishi: Kesishdan kelib chiqadigan plastik deformatsiyalar qotib qolgan sirt qatlamini hosil qiladi. Yengil ishqalanish yoki sayoz kesmalar faqat qotib qolgan terini jilolaydi va asbobning eskirishini tezlashtiradi.
• Past issiqlik o'tkazuvchanligi: Deyarli barcha kesish issiqligi chipga tarqalish o'rniga asbob chetida to'planib qoladi, bu esa karbid qo'shimchasining termik yorilishi va chekka parchalanishiga olib keladi.
• Yuqori issiqlik kuchi: Material kesish haroratida ham qattiq va qattiq bo'lib qoladi, bu esa o'rnatilgan qirralarni hosil qiluvchi uzun, ipli chiplarni hosil qiladi va ip sirtini buzadi.
• Ipni yirtib tashlash xavfi: Kambag'al sirt pürüzlülüğü yig'ish paytida ipning ushlanishiga olib keladi.

3.2 Iplarni qayta ishlash bo'yicha amaliy echimlar

• Moddiy holat: Eritma bilan tavlangan yumshoq holatda mahkamlagichlarni mahkamlang, so'ngra to'liq qotib qolgan qotishmani kesib tashlamaslik uchun tishlashdan keyin yoshni qattiqlashtirishni bajaring.
• Asbob tanlash: Musbat burchakli PVD qoplamali o'tkir karbid qo'shimchalardan foydalaning; kesish o'rniga ishqalanadigan zerikarli asboblardan qoching.
• Kesish parametrlari: Sirt tezligini past tuting: Monel uchun 50–100 SFM va Inconel 718 tishlash uchun atigi 25–45 SFM. Yengil tugatish o'tishlarini olishdan ko'ra, ishlov berilgan qatlamni to'liq kesib olish uchun etarlicha katta besleme va kesish chuqurligini saqlang.
• Afzal shakllantirish usuli: Rulolangan iplar maxsus qotishma biriktirgichlar uchun kesilgan iplardan ancha ustundir. Iplarni siljitish uzluksiz don oqimini hosil qiladi, sirt sifatini yaxshilaydi va ko'pchilik o'tkir xavflarni yo'q qiladi.
• Yuzaki himoya: Qattiq quruq plyonkali moylash materiallarini (DFL) o'tga qarshi ishlash talab qilinadigan tayyor iplarga qo'llang.

4. Boltli bo'g'inlarda yuqori haroratli siljish va oldingi yukni yo'qotish

Ko'pgina yuqori haroratli klapan gardish oqishi korroziyadan emas, balki murvatning siljishi va uzoq ish soatlarida asta-sekin yukning bo'shashishidan kelib chiqadi.

4.1 Qaytish murvatni siqish kuchini qanday kamaytiradi

Creep doimiy yuk va doimiy yuqori harorat ostida, hatto materialning xona haroratidagi oqish kuchidan past bo'lgan sekin, doimiy plastik deformatsiyani tasvirlaydi. Vana murvatlari yuqori haroratlarda kuchlanish ostida qolganda:

• Bolt asta-sekin cho'ziladi va dastlabki siqish kuchi asta-sekin tushadi.
• Termal aylanish dam olishni kuchaytiradi, natijada gardish muhrlangan kontaktni buzadi.
• Monel 400 cheklangan o'tish qobiliyatiga ega; Inconel 718 uzoq muddatli yuqori haroratli murvatlarni qo'llash uchun amaliy tanlovdir.

4.2 Oldindan yuklanishni yo'qotishni nazorat qilish bo'yicha muhandislik chora-tadbirlari

• Materialni yangilash: 500°C dan yuqori boʻlgan barcha uzluksiz xizmat koʻrsatish uchun Monel oʻrniga Inconel 718 ni belgilang.
• Ishdagi stressni cheklang: Bolt hajmini oshirish yoki maqsadli yuklanish foizini kamaytirish orqali murvatning kuchlanish kuchlanishini kamaytiring.
• Termal issiqlik bilan mahkamlash: Yig'ish barqaror ish haroratiga yetgandan so'ng murvatlarni qayta torting, buning dastlabki bo'shashishini qoplash uchun.
• Qattiq issiqlik bilan ishlov berish: Barqaror yuqori haroratli mexanik xususiyatlarga erishish uchun mahkamlagichlar to'liq yoshga to'lganligini ta'minlang.

5. Nostandart qotishma qo'shimchalar va rulmanlar aşınmaya bardoshli dizayn sxemalari

Maxsus qotishma qo'shimchasi, maxsus qotishma vtulka va qotishma gilza komponentlari vana poyasining yo'riqnomalari va eskirish qoplamalari sifatida xizmat qiladi. Dominant ishlamay qolish usullari quruq ishqalanish, abraziv zarrachalarning aşınması va termal kengayish bo'shlig'ining etarli emasligi sababli yuqori haroratli tutilishdir.

5.1 Aşınmaya bardoshli uchta asosiy konfiguratsiya

• Qattiq Stellite vtulka: Bir qismli quyma yoki soxta Stellite 6 sleeve, og'ir yuk va quruq ishlaydigan valf bezaklari uchun eng yaxshisi. Payvandlash nuqsonlari yo'q, butun qism bo'ylab barqaror qattiqlik.
• Stellite qoplamali bimetalik vtulka: Asosiy korpus qotishma po'latdan yasalgan, ichki surma yuzasida Stellite qattiq qoplamali; o'rta valfli ilovalar uchun aşınma ko'rsatkichlari va xom ashyo narxini muvozanatlashtiradi.
• Grafit o'rnatilgan nikel qotishma qo'shimchasi: Texnik xizmat ko'rsatmasdan quruq xizmat ko'rsatish uchun o'z-o'zidan moylanadigan dizayn. Qattiq grafitli vilkalar metall bilan metall aloqasini kamaytirish uchun qotishma tuynuk teshigiga bosiladi.

5.2 Kritik yuqori haroratli moslamani tozalash

Stellit va nikel qotishmalari qizdirilganda sezilarli darajada kengayadi. Sovuq yig'ish bo'shlig'i juda kichik bo'lsa, vtulka valf novdasiga mahkam qisiladi va harorat ko'tarilgandan keyin ushlanadi.

• Sovuq o'rnatish termal kengayish uchun qo'shimcha bo'shliqni saqlashi kerak.
• 500 ° C dan yuqori ish harorati uchun diametrli bo'shliqni 0,05-0,12 mm ga oshirish xona haroratining standart moslamalariga nisbatan boshlang'ich mos yozuvlar sifatida ishlatiladi (qotishma termal kengayish koeffitsientlariga nisbatan tekshirilishi kerak).
• Tsiklik issiqlik ostida ishlaydigan nostandart qotishma qo'shimchalar uchun qattiq presslashdan saqlaning.

6. Chizma asosidagi nostandart qotishma komponentlar uchun asosiy kotirovka nuqtalari

Ko'pgina maxsus qotishma mahkamlagichlar va butalar loyihalari to'g'ridan-to'g'ri mijozning 2D chizmalaridan keltirilgan. Yo'qolgan texnik bandlar ko'pincha kutilmagan ishlab chiqarish xarajatlariga va buyurtmadan keyingi nizolarga olib keladi. Quyida iqtibos keltirishdan oldin chizmalarni ko'rib chiqish uchun to'liq nazorat ro'yxati keltirilgan.

6.1 Materiallar va materiallarni sertifikatlash talablari

• Aniq UNS darajasini (Monel 400, Inconel 718, Stellite 6) va ASTM materialining spetsifikatsiyasini tasdiqlang.
• Materiallar sinovi hisobotlari (MTR), issiqlik tahlili va NACE nordon xizmatiga muvofiqligi majburiy ekanligini tekshiring.
• Yuqori bosimli valf qismlari uchun ichki g'ovaklikni kamaytirish uchun xom ashyoni vakuumda eritish kerakligini tekshiring.

6.2 Mexanik ishlov berish va issiqlik bilan ishlov berish xarajatlari

• Ip talablari: Roklangan ip va kesilgan ip; ipning aniqligi klassi; sirt pürüzlülüğü chegaralari.
• Issiqlik bilan ishlov berish: eritmani yumshatish, yoshni qattiqlashtirish yoki stressni bartaraf etish; issiqlik bilan ishlov berish sezilarli ishlab chiqarish vaqtini va narxini oshiradi.
• Buzilmaydigan sinov (NDT): Magnit zarrachalar tekshiruvi (MPI) yoki soxta qo'shimchalar va vtulkalardagi ichki nuqsonlar uchun ultratovush tekshiruvi (UT).
• Yuzaki qoplama: Yig'ishning ushlanishini oldini olish uchun iplardagi qattiq quruq plyonkali moylash.

6.3 O'lchovli bardoshlik va nostandart xususiyatlar

• Nostandart tashqi / ichki diametrlar, moslashtirilgan gardish shakllari, yog 'yivlari va moylash teshiklari CNCni o'rnatish vaqtini oshiradi.
• Haddan tashqari qattiq bardoshlik talablari, ayniqsa, ishlov berish deformatsiyasiga moyil bo'lgan yupqa devorli qotishma gilzalar uchun hurda tezligini oshiradi.
• Press-fit interferentsiyasi ko'rib chiqilishi kerak; haddan tashqari shovqin yig'ish paytida qotishma qo'shimchalarni yorib yuborishi mumkin.

7. Qotishma mahkamlagichlar va vtulkalar uchun tez-tez so'raladigan savollar

1-savol: Monel murvatlari 550°C dan yuqori vana xizmati uchun Inconel mahkamlagichlarini almashtira oladimi?
Javob: Yo'q. Monel 400 450°C dan yuqori haroratda tez surilish bo'shashishiga duchor bo'ladi. Inconel 718 doimiy yuqori haroratlarda murvatning oldindan yuklanishini ta'minlash uchun talab qilinadi.

2-savol: Stellite bushing qattiq zarb yoki qattiq qoplamali qoplama sifatida yaxshiroqmi?
Javob: Qattiq Stellite vtulkalari payvandlash nuqsonlarisiz yanada barqaror aşınma qarshiligini ta'minlaydi. Qattiq qoplama faqat katta diametrli kam yukli yenglar uchun tejamkor.

3-savol: Maxsus qotishma iplar ushlashga qarshi qoplamaga muhtojmi?
Javob: Ha. Nikel va kobalt qotishmalari kuchli sovuq payvandlash tendentsiyalariga ega. Boltlarni siqish paytida ipning burilishiga yo'l qo'ymaslik uchun qattiq quruq plyonkali moylash materiallari qoplamasi talab qilinadi.

4-savol: Yuqori haroratli qotishma vtulkalar uchun qancha qo'shimcha bo'shliqni saqlash kerak?
Javob: Kerakli bo'shliq ish haroratiga va qotishma termal kengayish tezligiga bog'liq. 0,05-0,12 mm diametrli bo'shliq 500 ° C dan yuqori haroratda xizmat ko'rsatish uchun dastlabki ma'lumotnoma bo'lib xizmat qiladi. Ushbu qiymat sizning aniq qotishmangiz va ish sharoitingiz uchun qayta hisoblanishi kerak (tekshirish uchun).

8. Xulosa va keyingi qadamlar

Maxsus qotishma mahkamlagichlar, qo'shimchalar va burmalarni tanlash korroziyaga chidamliligini, yuqori haroratli o'tish barqarorligini va aşınma ko'rsatkichlarini muvozanatlashni talab qiladi. Neft va gaz klapanlarini chizish loyihalari uchun:

• Materialning sifatini xizmat ko'rsatish harorati va korroziy muhit bilan qat'iy muvofiqlashtiring; ho'l korroziya uchun Monelni va yuqori haroratli murvat uchun Inconel 718 ni tanlang.
• Past kesish tezligi, o'tkir asboblar va o'ralgan iplardan foydalangan holda, sovuq ishda qotib qolish va yiringlashni kamaytirish uchun ipni qayta ishlashni optimallashtiring.
• Yuqori haroratni ushlab turmaslik uchun etarli termal kengayish bo'shlig'iga ega bo'lgan Stellite qotishma burmalarini loyihalashtiring.
• Kotirovkadan oldin mijozlar chizmalarida barcha texnik bandlarni, shu jumladan issiqlik bilan ishlov berish, NDT, qattiq bardoshlik va sirtni qayta ishlashni to'liq tekshirib ko'ring.

Agar sizda materialni ko'rib chiqishni, ishlov berish narxini baholashni yoki nostandart qotishma qo'shish/burchakni buyurtma qilish kotirovkasini talab qiladigan valf komponentlari chizmalariga ega bo'lsangiz, batafsil muhandislik baholash uchun texnik xususiyatlaringizni taqdim eting.