Het afdichtingsoppervlak van een klep wordt vaak aangetast door corrosie, erosie en slijtage door het medium, waardoor het een onderdeel is dat gemakkelijk beschadigd raakt. Bij bijvoorbeeld pneumatische kogelkranen, elektrische vlinderkleppen en andere automatische kleppen worden de kwaliteit en levensduur direct beïnvloed door het frequente en snelle openen en sluiten ervan. De basisvereiste voor het afdichtingsoppervlak van een klep is dat de klep een veilige en betrouwbare afdichting garandeert onder de gespecificeerde bedrijfsomstandigheden. Daarom moet het materiaal van het oppervlak de volgende eigenschappen bezitten:
(1) Goede afdichtingsprestaties, dat wil zeggen dat het afdichtingsoppervlak lekkage van het medium moet kunnen voorkomen;
(2) Het afdichtingsoppervlak moet een zekere sterkte hebben en bestand zijn tegen de specifieke drukwaarde van de afdichting die wordt gevormd door het drukverschil van het medium;
(3) Corrosiebestendigheid: bij langdurig gebruik in een corrosief medium en onder belasting moet het afdichtingsoppervlak een sterke corrosiebestendigheid hebben die in overeenstemming is met de ontwerpvereisten;
(4) Het vermogen om krassen te weerstaan, de klepafdichtingen zijn allemaal dynamische afdichtingen, en er is wrijving tussen de afdichting tijdens het openen en sluiten;
(5) Erosiebestendigheid: het afdichtingsoppervlak moet bestand zijn tegen de erosie door snelstromende media en de botsing van vaste deeltjes;
(6) Goede thermische stabiliteit, het afdichtingsoppervlak moet voldoende sterkte en oxidatieweerstand hebben bij hoge temperaturen en moet een goede weerstand tegen koude brosheid hebben bij lage temperaturen;
(7) Goede verwerkingsprestaties, eenvoudig te produceren en te onderhouden, de klep wordt gebruikt als een algemeen toepasbaar onderdeel en heeft gegarandeerd economische waarde.
De gebruiksomstandigheden en selectieprincipes van materialen voor afdichtingsoppervlakken van kleppen. Afdichtingsoppervlakmaterialen worden onderverdeeld in twee categorieën: metaal en niet-metaal. De toepassingsomstandigheden van veelgebruikte materialen zijn als volgt:
(1) Rubber. Het wordt over het algemeen gebruikt voor de afdichting van lagedruk schuifafsluiters, membraanafsluiters, vlinderkleppen, terugslagkleppen en andere afsluiters.
(2) Kunststof. De kunststoffen die voor het afdichtingsoppervlak worden gebruikt, zijn nylon en PTFE, die de kenmerken hebben van een goede corrosiebestendigheid en een lage wrijvingscoëfficiënt.
(3) Babbitt. Ook bekend als lagerlegering, heeft het een goede corrosiebestendigheid en een goed inloopvermogen. Het is geschikt voor het afdichtingsoppervlak van de afsluitklep voor ammoniak bij lage druk en temperaturen van -70-150℃.
(4) Koperlegering. Deze heeft een goede slijtvastheid en een zekere hittebestendigheid. Hij is geschikt voor kogelkranen, gietijzeren schuifafsluiters en terugslagkleppen, enz. Hij wordt over het algemeen gebruikt voor water en stoom met een lage druk en een temperatuur van maximaal 200℃.
(5) Chroom-nikkel roestvrij staal. Het heeft een goede corrosiebestendigheid, erosiebestendigheid en hittebestendigheid. Geschikt voor media zoals salpeterzuurdampen.
(6) Chroomroestvrij staal. Het heeft een goede corrosiebestendigheid en wordt meestal gebruikt in kleppen met hoge druk en temperaturen van maximaal 450 ℃ voor olie, waterdamp en andere media.
(7) Hoogchroom oppervlaktestaal. Het heeft een goede corrosiebestendigheid en werkverhardingseigenschappen en is geschikt voor hogedruk-, hogetemperatuurolie, stoom en andere media.
(8) Genitreerd staal. Het heeft een goede corrosie- en krasbestendigheid en wordt meestal gebruikt in schuifafsluiters van thermische centrales. Dit materiaal kan ook worden gekozen voor de bol van hard-afdichtingskogelkranen.
(9) Hardmetaal. Het heeft goede algemene eigenschappen zoals corrosiebestendigheid, erosiebestendigheid en krasbestendigheid, en een lange levensduur. Het is een ideaal afdichtingsmateriaal. Veelgebruikte wolfraam boorlegeringen en boorbasislegeringen voor oppervlaktebehandeling, enz., kunnen afdichtingsoppervlakken creëren die bestand zijn tegen ultrahoge druk en ultrahoge temperatuur, geschikt voor olie, gas, waterstof en andere media.
(10) Spuitlaslegering. Er zijn legeringen op basis van kobalt, nikkel en zink, die een goede corrosie- en slijtvastheid hebben.
Om de veiligheid en betrouwbaarheid van de klepafdichting te garanderen, moet het gekozen materiaal worden afgestemd op de specifieke bedrijfsomstandigheden. Bij een sterk corrosief medium moet bij de materiaalkeuze eerst worden gelet op de corrosiebestendigheid, en vervolgens op de overige eigenschappen. Bij schuifafsluiters is een goede krasbestendigheid essentieel. Veiligheidskleppen, smoorkleppen en regelkleppen worden het meest aangetast door het medium, daarom moeten materialen met een goede corrosiebestendigheid worden gekozen. Voor de inlegconstructie van de afdichtingsring en het klephuis moeten materialen met een hoge hardheid als afdichtingsoppervlak worden overwogen. Voor kleppen met lage temperaturen en drukken is rubber of kunststof met goede afdichtingseigenschappen de beste keuze. Bij de materiaalkeuze moet er rekening mee worden gehouden dat de hardheid van het klepzittingoppervlak hoger moet zijn dan die van het afdichtingsoppervlak van de klepschijf.
Geplaatst op: 2 november 2022
