في صناعات النفط والغاز والكيماويات وغيرها، تُستخدم الصمامات، كعناصر تحكم رئيسية، على نطاق واسع في مختلف البيئات ذات درجات الحرارة والضغط العاليين والتآكل. ولإطالة عمر الصمامات وتحسين مقاومتها للتآكل والتآكل، تُعدّ تقنية تغليف جسم الصمام ومقعده وبكرته ذات أهمية خاصة. في هذه الورقة، سنقدم دليل تغليف جسم الصمام ومقعده وبكرته بالتفصيل، مغطيًا اختيار المواد، وعملية التغليف، والمعدات والأدوات، ومعايير العملية، ومراقبة الجودة، وأمثلة التطبيقات.
نظرة عامة على تقنية الكسوة
تكنولوجيا الكسوةتقنية هندسة الأسطح تُشكّل طبقة واقية ذات خصائص محددة عن طريق ترسيب مادة منصهرة على سطح ركيزة. تُستخدم هذه التقنية على نطاق واسع لتحسين مقاومة التآكل والتآكل ومقاومة درجات الحرارة العالية لمكونات الصمامات، مما يُطيل عمر المعدات بشكل كبير ويُقلل تكاليف الصيانة.
المبدأ الأساسي للكسوة
1. تحضير المواد: اختر مادة الكسوة المناسبة وقم بتنظيف الركيزة لضمان الالتصاق الجيد.
2. عملية الصهر: صهر وترسيب مادة الكسوة على سطح الركيزة عن طريق الرش أو اللحام أو الليزر.
3. التصلب والعلاج: تتصلب مادة الكسوة بسرعة، وتشكل طبقة واقية كثيفة ملتصقة بإحكام بالركيزة.
4. المعالجة اللاحقة: يتم إجراء عمليات الطحن والتلميع وغيرها من عمليات المعالجة اللاحقة حسب الحاجة لتحسين جودة سطح طبقة الكسوة.
اختيار المواد
تتطلب مكونات الصمامات المختلفة متطلبات أداء مختلفة للمواد، ويعد اختيار المواد المعقولة هو المفتاح للكسوة الناجحة.
• مادة جسم الصمام
عادة ما يكون جسم الصمام مصنوعًا من مواد سبائك عالية القوة ومقاومة للتآكل للتعامل مع الإجهاد الميكانيكي والتآكل الكيميائي في ظل ظروف العمل المعقدة.
المواد المستخدمة بشكل شائع:
- الفولاذ المقاوم للصدأ: مثل 304، 316، Invar، وما إلى ذلك، مع مقاومة ممتازة للتآكل.
- السبائك القائمة على النيكل: مثل سلسلة Inconel، وهي مناسبة للبيئة ذات درجات الحرارة العالية والضغط العالي.
- الحديد الزهر: مناسب لظروف العمل العامة، اقتصادي وعملي.
• مادة مقعد الصمام
يجب أن يتمتع مقعد الصمام بمقاومة عالية للتآكل وأداء جيد للختم، وغالبًا ما يتم استخدام كربيد أسمنتي أو مواد ذات صلابة عالية لطلاء الاندماج.
المواد المستخدمة بشكل شائع:
- كربيد التنغستن: مثل فولاذ التنغستن (WC-Co)، ذو صلابة عالية للغاية ومقاومة للتآكل.
- السبائك القائمة على النيكل: توفر مقاومة جيدة للتآكل والتآكل.
- المواد السيراميكية: لمقاومة التآكل الشديد والبيئات ذات درجات الحرارة العالية.
• مواد البكرة
تتطلب بكرات الصمامات مقاومة عالية للتآكل وخصائص ميكانيكية جيدة للحفاظ على الأداء المستقر أثناء الفتح والإغلاق المتكرر.
المواد المستخدمة بشكل شائع:
- السبائك المعتمدة على الكوبالت: مثل سلسلة الستيلايت، ذات المقاومة الممتازة للتآكل والتآكل.
- السبائك المقواة بالكربيد: تعمل على تحسين الصلابة ومقاومة التآكل.
- سبائك النيكل عالية الحرارة: مناسبة لظروف العمل ذات درجات الحرارة العالية.
عملية الكسوة
يعد اختيار عملية الكسوة الصحيحة خطوة مهمة في ضمان جودة وأداء الكسوة.
الكسوة البلازمية
تكسية البلازما هي تقنية متطورة لتحسين الأسطح، تُستخدم على نطاق واسع في معالجة أسطح المعدات الصناعية، خاصةً حيث تتطلب مقاومة عالية للتآكل والتآكل. وفيما يلي أهم مميزات تكسية البلازما:
• كثافة طاقة عالية
• التحكم الدقيق
• معدل تخفيف منخفض
• قوة رابطة ممتازة
• مجموعة واسعة من قابلية تطبيق المواد
• منطقة متأثرة بالحرارة المنخفضة
• إنتاجية عالية
• صديقة للبيئة
• مقاومة جيدة للتآكل والتآكل
• إمكانية الكسوة متعددة الطبقات
• مجموعة واسعة من التطبيقات
• يمكن تغليف الأشكال المعقدة
معلمات العملية والتحكم
يعد التحكم الدقيق في معلمات عملية الكسوة مهمة مهمة لضمان جودة وأداء الكسوة.
المعلمات الرئيسية
• سرعة الكسوة: تؤثر على سمك وتوحيد طبقة الكسوة.
• مسافة الكسوة: تحدد سرعة الرش وجودة ترسيب مادة الكسوة.
• زاوية الكسوة: تؤثر على التغطية وقوة الترابط لطبقة الكسوة.
• درجة حرارة الكسوة: تتحكم في الحالة المنصهرة لمادة الكسوة وتأثير الترابط.
• معدل توريد المواد: للتأكد من أن تكوين وسمك طبقة الكسوة يلبي المتطلبات.
طرق التحكم في المعلمات
• مراقبة العملية: مراقبة درجة الحرارة والضغط والسرعة في الوقت الفعلي أثناء عملية الرش لضمان استقرار العملية.
• التحكم الآلي: اعتماد نظام CNC وأجهزة الاستشعار لتحقيق التعديل التلقائي وتحسين معلمات العملية.
• تحسين العملية: وفقًا للمواد المختلفة وخصائص قطعة العمل، قم بتعديل معلمات العملية لتحقيق أفضل تأثير للكسوة.
وقت النشر: ٢٤ سبتمبر ٢٠٢٤