石油管道阀门之碳化钨钴铬喷涂强化

石油管道阀门是流体输送系统的控制元件，也是石油管道系统中的重要组成部件，石油化工装置的操作温度比较高，介质多为油品、油气，且易燃、易爆，对大多数阀门来说，由于密封性能差或密封寿命短而产生流体的泄漏，会造成环境污染和经济损失；有毒有害流体、腐蚀性流体和易燃易爆流体的泄漏不仅会产生重大的经济损失，甚至会造成人员伤亡。因此石油阀门的密封面通常采用热喷涂方法在基体金属上喷涂一层碳化钨钴铬涂层(WC‑10Co₄Cr)，加工形成密封面。

热喷涂碳化钨钴铬涂层作为耐磨、耐腐涂层， 由于其高的硬度和良好的韧性广泛地应用于航空航天、冶金、机械等领域。相对于电镀硬铬层，热喷涂WC/Co涂层在耐磨性、耐蚀性、耐疲劳性等方面有明显的优势，而且制备速度快，环境污染小，热喷涂的性能如何取决于热喷涂粉末材料的好坏，制备超高压密封涂层的热喷涂粉末的工艺，包括以下步骤：

A、制备质量百分比为25.8‑38.7％、粒度为0.05‑0.2微米的纳米晶碳化钨，备好质量百分比为47.3‑60.2％、粒度为2.0‑5.0微米的中颗粒碳化钨；

B、混料

依据工艺要求，向球磨设备加入步骤A的纳米晶碳化钨、中颗粒碳化钨和质量百分比为9.2‑9.4％钴粉及质量百分比为4％铬粉，然后加入占原料质量百分比为25％、温度为5‑8℃的去离子水及质量百分比为2.0％的聚乙烯醇进行混料，球磨时间22‑28小时；配料时还必须加入质量百分比为0.3％的抗氧化剂，加入质量百分比为0.6‑0.8％的晶粒生长抑制剂碳化钛；

C、造粒

采用开放式离心喷雾干燥塔进行干燥造粒，得到球形混合料，离心雾化盘转速为 11000‑12000转/分钟；

D、烧结

将混合料装入三层石墨舟皿中，置于钼丝炉中，在氢气保护气氛中进行连续烧结，推舟速度为11‑13分钟/舟，烧结温度为一带炉温950℃，二带炉温1150℃‑1250℃；

E、破碎分级

烧结后的过程产品采用机械方式破碎，并根据粒度分布区间采用过筛或气流分级的方式得到最终产品热喷涂粉末，粒度规格为5‑30微米，松装密度为5.5‑6.2g/cm3。

所合成的WC‑10Co₄Cr热喷涂粉末具有优异的韧性指标，又能获得良好的硬度、强度，完全适 应阀门密封面的使用要求，适用于高速空气燃料喷涂设备制备阀门密封面涂层。

• < 前へ
• 次へ >