镍基合金在阀门行业应用.pdfVIP

第十七届国际热喷涂研讨会论文 (ITSS’2014) 第十八届全国热喷涂年会论文 (CNTSC’2014) 镍基合金在阀门行业中的应用 陈建忠（浙江亚恩材料工程技术有限公司）① 摘 要 国内阀门行业中碳钢、不锈钢、表面镀铬的传统工艺使用寿命短，不耐磨，给生产作业带来了严重影响。 国外进口阀体抗温耐磨，使用寿命是国内产品的几倍，有的甚至几十倍。采用了喷涂、喷焊、真空熔结工艺制得了 耐磨、耐温、耐腐蚀硬面涂（焊）工作层，镍基及其碳化钨合金的应用，大大提高了阀门的使用寿命，从产品维修 向产品预防护跨出了新的一步，经济效益显著。 关键词 球阀喷焊、镍基合金、耐磨、耐蚀、硬面技术 引言 球体喷焊是硬面技术里一项新兴的高科技产业，因其具有高效、使用寿命长、耐磨耐蚀，並符 合绿色环保节约资源等优势，在国际上得到广泛应用。近几年来在国内被广泛应用，高新技术的应 用使阀门行业得到更好的发展，产生了显著的经济效益和社会效益。 球体喷焊是在球体的表面喷涂（焊）一层硬面材料，以达到耐磨损、耐腐蚀、耐高温性能的目 的，能几倍甚至几十倍的提高阀门使用寿命。自行研发的 20 寸以上球体的 Ni/WC 自熔合金喷焊和 22 寸以上阀座 Ni55 自熔合金的正反两面热喷涂,填补了国内同行的空白。多年来一直为国内外知名 阀门企业做配套加工。 一、镍基合金 Ni60 喷焊层性能分析 1.1 Ni60自熔合金粉末 Ni60 自熔合金粉末化学组成为0.9C、4.5Si 、3.5B、16Cr、≤5Fe、镍余，具有优良的耐磨、耐 蚀、耐高温性能。 1.2 组织结构 经 X 光分析，基体为 Ni-Cr 固溶体，硬质相为Ni B 和 Cr C 。 3 2 3 图1 ×800 图2 ×800 Ni60合金焊层显微组织 Ni60合金喷焊过渡层显微组织 ①本文通讯联系人：陈建忠（男 高工 浙江亚恩材料工程技术有限公司总经理) 收稿日期：2014年9月 - 94 - 第十七届国际热喷涂研讨会论文 (ITSS’2014) 第十八届全国热喷涂年会论文 (CNTSC’2014) 试样经高氯酸甘油酒精电解浸蚀加苦味酸钠水溶液热染，分析结果得出： a.焊层母体：白色块状的含硅镍铬固溶体 γ相，黑色细小点状的（CrFe ）23C6 灰色块状的 Ni 、 B 和细小白色块的 δ-CrB 组成。 b.过渡区：除焊层母材外，有少量的 S-CrB。 c.球体材料：珠光体。 瑞士 12496 喷焊层的组织相与Ni60 一样，仅在大小和数量上有些差异。见图 3 。 图3 ×800 12496合金焊层显微组织 1.3 硬度 硬度是检测产品是否合格的项目之一，硬度值的体现除原化学成分设计值因素外，与喷焊工艺 有直接关系，操作不当将会影响硬度的正确体现，Ni60 自熔合金粉末通常HRC58 以上为宜。 镍基合金是在高温下仍具有较高的强度与一定的抗氧化腐蚀等综合性