不銹鋼蝶閥概述:通俗的說,不銹鋼蝶閥就是用304、316等不銹鋼材質(zhì)制造的閥門.它采用三偏心多層次金屬硬密封結(jié)構(gòu),被廣泛用于介質(zhì)溫度≤425℃的冶金、電力、石油化工、以及給排水和市政建設(shè)等工業(yè)管道上,作調(diào)節(jié)流量和載斷流體使用。該閥采用三偏心結(jié)構(gòu),閥座與碟板密封面均采用不同硬度和不銹鋼制作,具有良好的耐腐蝕性,使用壽命長(zhǎng)。
不銹鋼蝶閥特點(diǎn):1、本閥采用三偏心密封結(jié)構(gòu),閥座與蝶板幾乎無磨損,具有越觀越緊的密封功能。2、閥體選用不銹鋼制作,具有金屬硬密封和彈性密封的雙重優(yōu)點(diǎn),無論在低溫和高溫的情況下,均具有優(yōu)良的密封性能,具有耐腐蝕,使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。3、碟板密封面采用堆焊鈷基硬質(zhì)合金,密封面耐磨損,使用壽命長(zhǎng).4、大規(guī)格蝶板采用絎架結(jié)構(gòu),強(qiáng)度高,過流面積大,流阻小。5、本閥具有雙向密封功能,安裝時(shí)不受介質(zhì)流向的限制,也不受空間位置的影響,可在任何方向安裝。6、驅(qū)動(dòng)裝置可以多工位(旋轉(zhuǎn)90°或180°)安裝,便于用戶使用。
不銹鋼蝶閥實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析:
(1)化學(xué)成分化學(xué)成分分析結(jié)果及標(biāo)準(zhǔn)成分。
(2)金相分析
從出現(xiàn)銹蝕現(xiàn)象的蝶閥上切取了金相試樣,經(jīng)磨制拋光后,用三氯化鐵水溶液腐蝕,在Neophot-32金相顯徽鏡上觀察分析,其金相組織由奧氏體與另一種析出物組成。從理論上講奧氏體不銹鋼經(jīng)正常熱處理后,應(yīng)得到均一奧氏體組織。組織中出現(xiàn)的另一析出物究竟是何組織,有兩種判斷:一是σ相,另一種是碳化物。σ相與碳化物形成的條件不同,但都具有一個(gè)共同的特點(diǎn),那就是造成奧氏體不銹鋼對(duì)晶間腐蝕的敏感性。
首先采用了雜色法進(jìn)行σ相的鑒別。采用堿性赤血鹽水溶液(赤血鹽10g+氫氧化鉀10g+水100ml),試樣在該試劑中煮沸2~4min后,鐵素體呈黃色,碳化物被腐蝕,奧氏體呈光亮色,σ相由褐色變?yōu)楹谏。用上述方法將從蝶閥上切取的試樣在堿性赤血鹽水溶液中煮沸4min后,在顯徽鏡下觀察,析出物保持了原形貌,未發(fā)現(xiàn)明顯變化。因此決定采用熱處理的方法進(jìn)一步試臉分析。2.3熱處理試驗(yàn)分析
相是一種鐵鉻原子比例大致相等的金屬間化合物;瘜W(xué)成分、鐵素體、冷變形、溫變都不同程度地對(duì)σ相形成產(chǎn)生影響。采用染色法試驗(yàn),在顯微鏡下觀察析出相變化不明顯,故采用了熱處理的方法來鑒別σ相。有關(guān)資料介紹,σ相通常是在500~800℃長(zhǎng)期時(shí)效中形成的。這是因?yàn)檩^高的溫度下時(shí)效有利于鉻的擴(kuò)散。再高溫度加熱σ相將開始溶解,溶解完畢至少要在920℃以上。在高于σ相的穩(wěn)定溫度加熱可使之消除。形成σ相所需時(shí)間雖然很長(zhǎng),但消除σ相一般只要短時(shí)間加熱即可。根據(jù)這一理論,制定了熱處理工藝,觀察組織中的析出相是否可以消除。將從蝶閥上切取的試樣加熱到940℃,保溫30min,然后在Neophot-32金相顯微鏡上觀察分析。經(jīng)熱處理后的試樣中的析出相沒有消除,并保持原形貌,由此證明了該組織中的析出相有可能不是σ相。
(3)SEM分析
有時(shí)鋼中出現(xiàn)的相,采用任何染色的方法均無法辨別其頗色,可采用SEM的分析方法來鑒別。因?yàn)橐阎?sigma;相為鐵與鉻的化合物,含鉻量為42%~48%,通過EDS定性和定量分析測(cè)出未知相的組成元素及其含量,從而確定未知相。
EDS分析結(jié)果表明,析出物的含鉻量為33.6%,明顯高于基體中的Cr含量16.3%,而σ相的含鉻量是42%~48%,因而否認(rèn)析出相為σ相。綜合染色試臉、熱處理試驗(yàn)的結(jié)果,認(rèn)為不銹鋼蝶閥組織中的析出相不是σ相。經(jīng)SEM觀察析出相為一種共晶組織,是以鉻為主的碳化物。
不銹鋼蝶閥的材料為鎳鉻奧氏體不銹鋼,這種材料一般都在固溶狀態(tài)下使用。在室溫狀態(tài)下,其組織為奧氏體,奧氏體不銹鋼在廣泛的腐蝕介質(zhì)中特別是大氣中具有良好的抗腐蝕能力。對(duì)不銹鋼蝶閥銹蝕的原因分析如下:
①綜合上述各項(xiàng)試驗(yàn)的結(jié)果,可判定蝶閥材料組織中析出相不是σ相,故蝶閥的銹蝕現(xiàn)象不是由σ相引起的。②通過SEM觀察,確認(rèn)蝶閥的組織中析出相是以鉻為主的碳化物,這種共晶組織沿晶界分布。EDS分析結(jié)果表明這種分布在晶界上的碳化物鉻含量明顯高于基體。這種碳化物是M23C6型。隨碳化物的析出,又得不到鉻的擴(kuò)散補(bǔ)充時(shí),以碳化鉻的形式沿奧氏體晶界析出,在碳化物周圍形成貧鉻區(qū),從而奧氏體不銹鋼晶界易被腐蝕。所以沿晶界析出的碳化物是造成蝶閥銹蝕的主要原因。③經(jīng)固溶處理后的奧氏體不銹鋼,由于在高溫加熱時(shí)大部分碳化物被溶解,奧氏體中飽和了大量的碳與鉻,并因隨后的快速冷卻而固定下來,使材料有很商的耐腐蝕性。因此應(yīng)嚴(yán)格控制熱處理工藝,固溶處理時(shí)將工件加熱至高退,使碳化物充分溶解,然后迅速冷卻,得到均一奧氏休組織。固溶處理后,如果采用緩慢冷卻,在冷卻過程中碳化鉻將沿晶界析出,從而導(dǎo)致材料耐腐蝕性能降低。 |