Lựa chọn cấp thép không gỉ cho van cổng

Lựa chọn lớp vật liệu choVan cổng thép không gỉ Việc lựa chọn loại vật liệu cho van cổng bằng thép không gỉ được xác định bởi đặc tính của môi trường, cùng với điều kiện sử dụng nhiệt độ và áp suất. Ba loại vật đúc được sử dụng rộng rãi được liệt kê dưới đây:

CF8 (Thép không gỉ 304):Thích hợp cho môi trường ăn mòn nhẹ như axit nitric loãng và axit hữu cơ. Nó có thể chịu được nhiệt độ hoạt động lên tới 400°C và mang lại hiệu suất tiết kiệm chi phí nhất.

CF8M (Thép không gỉ 316):Được thiết kế cho các dịch vụ ăn mòn vừa phải bao gồm axit sulfuric loãng, axit photphoric và nước biển. Nhiệt độ hoạt động tối đa của nó đạt tới 450°C; việc bổ sung molypden cải thiện đáng kể khả năng chống ăn mòn rỗ.

CF3M (Thép không gỉ 316L cacbon siêu thấp):Ưu tiên cho các cụm hàn. Hàm lượng carbon của nó được giữ ở mức dưới 0,03%, giúp ngăn chặn hiệu quả sự ăn mòn giữa các hạt trong vùng chịu ảnh hưởng nhiệt của mối hàn.

Đối với các điều kiện vận hành đặc biệt, có sẵn các loại thay thế:

CF8C (Thép không gỉ 347):Việc bổ sung Niobi giúp ổn định cacbon và mang lại khả năng chống ăn mòn giữa các hạt ở nhiệt độ cao tuyệt vời.

CN7M (Hợp kim 20):Công thức đặc biệt dành cho dịch vụ axit sulfuric đậm đặc nóng.

Thủ tục chọn lớp:

Xác nhận loại và nồng độ của phương tiện xử lý

Tham khảo sổ tay chống ăn mòn để xác minh khả năng tương thích ăn mòn của các cấp ứng viên

Xác định các thông số nhiệt độ và áp suất vận hành

Hoàn thiện cấp độ phủ đáp ứng cả yêu cầu về ăn mòn và nhiệt độ áp suất

Đặc tính đúc và gia công củaVan cổng thép không gỉQuy trình đúc van cổng bằng thép không gỉ khác biệt đáng kể so với van cổng bằng thép carbon.

Thép không gỉ thể hiện tính lưu động của kim loại nóng chảy kém hơn so với thép cacbon. Nhiệt độ đổ phải tăng thêm 50‑80°C để đạt được độ đổ đầy khuôn hoàn toàn; Tuy nhiên, nhiệt độ quá cao sẽ gây ra cấu trúc hạt thô và giảm độ bền cơ học.

Thép không gỉ cũng có độ co ngót cao hơn khoảng 1,5 lần so với thép carbon. Do đó, các ống đứng lớn hơn là bắt buộc trong thiết kế hệ thống cổng để giảm thiểu các lỗ hổng co ngót nghiêm trọng. Các cặn bề mặt cứng hơn hình thành trong quá trình đúc, khiến cho việc lắc và mài tốn nhiều công sức hơn.

Trong các nguyên công gia công, thép không gỉ có khả năng gia công kém và có xu hướng cứng hóa mạnh, làm tăng tốc độ mài mòn của dụng cụ. Các biện pháp đối phó thực tế bao gồm sử dụng các dụng cụ cắt cacbua xi măng dòng YG, giảm tốc độ cắt xuống 60‑70% giá trị thông thường đối với thép cacbon và áp dụng tốc độ tiến dao cao hơn để tránh dụng cụ dừng lại trên các lớp bề mặt đã được tôi cứng.

Cần đặc biệt chú ý đến bề mặt bịt kín cứng. Hệ số giãn nở nhiệt không khớp giữa kim loại cơ bản bằng thép không gỉ và cặn bề mặt cứng Stellite có thể gây ra ứng suất dư và biến dạng thành phần sau khi hàn. Xử lý bề mặt và thụ động cho van cổng thép không gỉ Mặc dù thép không gỉ có khả năng chống ăn mòn nội tại, việc hoàn thiện bề mặt thích hợp và thụ động vẫn rất quan trọng để đảm bảo tuổi thọ sử dụng đáng tin cậy.

Xử lý bề mặt bên trong:

Đường dẫn dòng chảy bên trong được làm sạch bằng phun hạt để loại bỏ cặn đúc và cát dư. Sau đó, các thành phần được xử lý bằng hỗn hợp dung dịch thụ động axit nitric-hydrofluoric. Phương pháp xử lý này giúp loại bỏ ô nhiễm sắt tự do trên bề mặt và tạo ra một màng thụ động crom-oxit đậm đặc, đồng nhất có độ dày 2‑5nm — lớp rào chắn cốt lõi giúp bảo vệ chống ăn mòn.

Chất lượng thụ động được xác nhận thông qua thử nghiệm vết xanh: dung dịch thử nghiệm (kali ferricyanide cộng với axit nitric) được bôi lên bề mặt. Kết quả đạt cho thấy không có sự đổi màu xanh trong vòng 30 giây; các đốm màu xanh biểu thị sự nhiễm bẩn sắt tự do còn sót lại.

Xử lý bề mặt bên ngoài:

Thông thường, van cổng bằng thép không gỉ không cần lớp sơn bên ngoài nhờ khả năng chống ăn mòn trong khí quyển tốt. Khi các thông số kỹ thuật của dự án bắt buộc phải đánh dấu sơn, trước tiên phải sơn một lớp sơn lót epoxy để khắc phục độ bám dính của sơn kém trên các bề mặt nhẵn bằng thép không gỉ, sau đó là sơn phủ ngoài.

Các mặt bịt mặt bích được phủ một lớp mỡ chống gỉ để bảo vệ tạm thời trong quá trình vận chuyển và bảo quản, tránh các vết rỉ sét trên bề mặt có thể ảnh hưởng đến hiệu suất bịt kín.