آزمایش مقاومت در برابر پوشش های سطح روی ساقه های دریچه برنجی "

آشنایی با پوشش های ساقه دریچه برنج دروازه

دریچه های دروازه برنجی به دلیل مقاومت در برابر خوردگی و دوام آنها به طور گسترده ای در سیستم های کنترل سیال مورد استفاده قرار می گیرند.
یکی از مهمترین مؤلفه ها ساقه دریچه است که مکانیسم دروازه {{0} را اداره می کند
ساقه دریچه اصطکاک مکرر را تجربه می کند ، که اغلب تحت فشار یا در محیط های سخت قرار دارد {{0}
برای تقویت طول عمر آن ، تولید کنندگان از پوشش های سطحی برای بهبود مقاومت در برابر سایش استفاده می کنند .
این مطالعه بر ارزیابی مقاومت سایش پوشش های مختلف سطح اعمال شده برای ساقه های دریچه . متمرکز شده است

هدف و اهمیت تست مقاومت در برابر سایش

نارسایی ساقه دریچه اغلب به دلیل تخریب سطح از اصطکاک یا رسانه ساینده . رخ می دهد
آزمایش مقاومت در برابر سایش برای ارزیابی عملکرد پوشش های محافظ ضروری است {{0}
مقاومت در برابر سایش بهبود یافته عمر سرویس دریچه را افزایش می دهد و هزینه های نگهداری را کاهش می دهد {{0}
برای دریچه های برنج دروازه ، این آزمایش قابلیت اطمینان طولانی مدت در سیستم های صنعتی و شهرداری را تضمین می کند.
همچنین به تولید کنندگان کمک می کند تا فن آوری های پوشش را برای بهینه سازی عملکرد . مقایسه کنند

مواد پوشش مشترک مورد استفاده در صنعت

از پوشش های مختلف سطح برای تقویت دوام ساقه دریچه . استفاده می شود
مواد متداول شامل آبکاری کروم ، پوشش آلیاژ نیکل-فسفور (Ni-P) و لایه های سرامیکی .
هر نوع خاصیت منحصر به فرد دارد: Chrome سختی را ارائه می دهد ، در حالی که Ni-P مقاومت خوردگی را بهبود می بخشد .
پوشش های پیشرفته مانند تیتانیوم نیترید (قلع) یا کربن مانند الماس (DLC) در حال افزایش محبوبیت .
انتخاب بستگی به شرایط کار مانند دما ، فشار و ترکیب سیال {{0} دارد

تنظیم آزمایشی و تهیه نمونه

برای اطمینان از نتایج مداوم ، ساقه های دریچه برای شرایط سطح یکسان آماده شدند {{0}
نمونه های بدون پوشش و روکش شده صیقل داده شدند و برای از بین بردن آلاینده ها .} تمیز شدند
نمونه ها با توجه به نوع پوشش اعمال شده . گروه بندی شدند
از تریبومتر پین روی دیسک برای آزمایش سایش تحت بارهای کنترل شده و سرعت کشویی استفاده شد.
شرایط آزمایش شبیه سازی شده عملیات شیر گیت معمولی ، از جمله حرکت محوری و چرخشی .

روش آزمایش و پارامترها

هر نمونه تحت آزمایش سایش تحت همان مدت ، دما و تنظیمات اصطکاک {{0}
فشار تماس در استانداردهای عملیاتی صنعتی . حفظ شد
فاصله کشویی برای منعکس کردن 1 سال استفاده از شیر متوسط {1}} محاسبه شد
کاهش وزن ، زبری سطح و کاهش حجم پس از هر چرخه تست.} ثبت شد
تصویربرداری میکروسکوپی تجزیه و تحلیل بصری از آسیب سطح و یکپارچگی پوشش .

نتایج و مقایسه عملکرد

ساقه های روکش شده با کروم مقاومت سایش متوسط را با حداقل امتیاز دهی سطح. نشان داد
پوشش های نیکل-فسفور اصطکاک بالاتری داشتند اما محافظت از خوردگی بهتری داشتند.
پوشش های قلع سختی عالی را نشان داد ، با از دست دادن مواد ناچیز در هنگام آزمایش {{0}
نمونه های برنجی بدون پوشش دچار سایش قابل توجهی و تغییر شکل قابل مشاهده .
در میان همه ، پوشش های قلع و DLC نتایج برتر در سایش و محافظت از سطح {{0} را ارائه می دهند

تجزیه و تحلیل مکانیسم های آسیب سطح و سایش

بازرسی میکروسکوپی الگوهای مختلف سایش ، از جمله سایش ، چسبندگی و لایه لایه {{0} را نشان داد
لایه های کروم میکرو خرد کردن را در بارهای بالاتر تجربه کردند ، که می تواند با گذشت زمان پخش شود .
پوشش های Ni-P به نمایش می گذارند ، گودال های جزئی ، که اغلب توسط رسانه تست خورنده ایجاد می شود.
نمونه های با روکش قلع سطح صاف خود را با حداقل تشکیل شیار . حفظ کردند
چسبندگی پوشش نقش مهمی در مقاومت در برابر لایه برداری و عدم موفقیت در حرکت تکراری داشت {{0}

پیامدهای مربوط به طراحی شیر برنجی دروازه

نتایج حاکی از پیوند مستقیم بین انتخاب پوشش و ماندگاری دریچه {{0}
استفاده از پوشش های با کارایی بالا مانند قلع یا DLC به طور قابل توجهی خرابی های مربوط به سایش را کاهش می دهد .
این قابلیت اطمینان دریچه های دروازه مورد استفاده در HVAC ، لوله کشی و خطوط لوله شیمیایی را افزایش می دهد.
اگرچه پوشش های پیشرفته هزینه های تولید را افزایش می دهد ، مزایای بلند مدت از سرمایه گذاری بالاتر است.
طراحان دریچه باید آزمایش مقاومت در برابر سایش را به عنوان بخشی از فرآیند تضمین کیفیت خود در نظر بگیرند {{0}

نتیجه گیری و دستورالعمل های تحقیق آینده

این مطالعه نشان می دهد که پوشش های سطحی مقاومت سایش ساقه های دریچه {{0} را به شدت بهبود می بخشد
در بین پوشش های آزمایش شده ، قلع و DLC بهترین عملکرد را در شرایط شبیه سازی شده در دنیای واقعی نشان دادند.
تحقیقات آینده می تواند روکش های ترکیبی و فن آوری های چند لایه را برای نتایج بهبود یافته .} کشف کند
آزمایش های میدانی در سیستم های چرخه بالا ، یافته های آزمایشگاهی را بیشتر می کند {1 {}}
در نهایت ، استفاده از پوشش های مناسب عمر دریچه های برنجی را افزایش می دهد و خرابی را کاهش می دهد {{0}