[实用新型]一种用于硬密封球阀的球体表面高温耐磨合金涂层

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种球体表面高温耐磨合金涂层，特别涉及一种高温耐磨金属硬密封球阀的球体表面涂层。

背景技术

高温耐磨球阀适用于高温高压并含有大量固体硬颗粒的介质工况，它要求使用的阀门启闭时间短，流阻系数小，流量系数大，耐高温、耐磨损，使用寿命长。而在目前市场上已知的高温耐磨球阀技术中，其密封材料大多为橡胶、聚四氟乙烯等，在高温情况下，球体和上阀座容易发生热膨胀而导致球体和阀座间被胀死，而不能开启，而下阀座和阀体之间则会发生不密封的情况。而球体、上阀座、下阀座本身不耐磨，在工作时，球体和上阀座、下阀座之间相互摩擦导致球体和上阀座、下阀座之间产生间隙，从而密封性不好，发生介质泄漏。因此，球体表面的既耐磨又密封的涂层是解决上述问题的关键。

发明内容

本实用新型提供一种用于硬密封球阀的球体表面高温耐磨合金涂层，目的是解决现有技术问题，提供一种密封性能好、耐磨的密封球阀球体表面涂层。

本实用新型解决问题采用的技术方案是：

一种用于硬密封球阀的球体表面高温耐磨合金涂层.包括有阀体、阀盖、阀杆，在阀体和阀盖构成的腔体内设有上阀座和下阀座。所述球体表面设有高温耐磨合金涂层。上阀座和下阀座与球体相接触的接触面上分别堆焊硬质合金层，其中球体表面、上阀座接触面及下阀座接触面的圆度≤0.05mm，光滑度≤Ra0.4um。

所述高温耐磨合金层的厚度≥0.2mm，硬度HRC≥76。

所述在上阀座和下阀座堆焊的硬质合金层硬度HRC≥40。

本实用新型的有益效果：采用阀座和球体耐磨硬化技术，即在上阎座、下阀座分别与球体相接触的接触面上堆焊硬质合金，同时在球体表面喷涂高温耐磨合金层，以加强球体和阀座的硬度及耐磨性能。解决了在高温高压和固体颗粒介质冲刷下，阀座和球体密封面易磨损问题。采用柔性石墨密封技术，将下阀座和阀体之间设有柔性石墨密封圈。由于柔性石磨密封圈可压缩变形，在高温状态下仍能密封。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图中：1.阀体、2.阀盖、3.阀杆、4.上阀座、5.下阀座、6.球体、7.弹簧座、8.弹簧、9.柔性石墨圈、

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。

高温耐磨金属硬密封球阀，包括有阀体1、阀盖2、阀杆3，在阀体3和阀盖2构成的腔体内设有上阀座4和下阀座5，球体6置于上阀座4和下阀座5之间，阀杆3与球体6连接。上阀座4的外侧端面压设有弹簧座7，弹簧座7上设有弹簧8，由于现有技术中采用的弹簧在高温工况热膨胀状态下，球体6与上阀座4被胀死，无法启闭问题，为解决该问题，本专利中的弹簧8采用蝶形弹簧。下阀座5的外侧端面上设有作为阀座密封圈的柔性石墨圈9，柔性石墨圈9夹设在阀体1和下阀座5之间，。

本专利中球体6和上阀座4、下阀座5均采用F304材质制备，耐高温为650℃。为了提高球体6、上阀座4、下阀座5的耐磨性，在球体6表面喷涂高温耐磨舍金层，同时在上阀座4和下阀座5与球体6相接触的接触面上分别堆焊硬质合金层。同时为了保证球体和阀座之间的密封性，使其密封性能够达到超标准的要求，其中球体表面、上阀座接触面、下阀座接触面的圆度≤0.05mm，光滑度≤Ra0.4um，其摩擦系数为0.03～0.05。为实现本专利中球体与上阀座、下阀座接触面要求的圆度和光滑度，采用球体、上阀座、下阀座与研磨器具在空间不同方位旋转研磨的技术。

进一步的，为了提高球体即阀座的耐磨程度，喷涂于外表面高温耐磨合金层的厚度≥0.2mm，硬度HRC≥76，并经过硬化处理，同时在上阀座和下阀座堆焊的硬质合金层其硬度HRC≥40，使球体及阀座具有高硬度和超常耐磨性能，使用寿命延长，经实践证明，本专利中球体及阀座的寿命可以增加两倍以上。

本专利高温耐磨金属硬密封球阀具有以下优点：

1、采用柔性石墨密封技术，将下阀座和阀体之间设有柔性石墨窑封圈。由于柔性石磨密封圈可压缩变形，在高温状态下仍能密封。

2、采用阀座和球体耐磨硬化技术，即在上阀座、下阀座分别与球体相接触的接触面上堆焊硬质合金，同时在球体表面喷涂高温耐磨合金层，以加强球体和阀座的硬度及耐磨性能。解决了在高温高压和固体颗粒介质冲刷下，阀座和球体密封面易磨损问题。