극저온 수소 밸브 시트 표면에 담그는 이유는 무엇일까요?

극저온 밸브 시트에 마모가 발생하기 시작하면, 손상은 일반적으로 정상적인 마모보다 심한 형태로 나타납니다. 대표적인 징후로는 금속 부착, 금속 찢어짐, 융기된 거친 부분, 그리고 작동 방향으로 깊게 파인 긁힘 등이 있습니다. 한쪽 표면의 금속이 접촉면의 해당 부위에 붙어 있는 것이 발견되면, 두 표면이 국부적으로 달라붙어 작동 중에 찢어졌을 가능성이 높습니다. 극저온에서는 열 수축으로 인해 작동 간극이 변하고 접촉 패턴이 달라질 수 있습니다. 시트 접촉면에 윤활이 거의 또는 전혀 없는 경우, 손상은 좁은 접촉 밴드에 집중되고 반복적인 작동으로 인해 악화될 수 있습니다.

내마모성이 뛰어난 코발트계 합금은 하중을 받을 때 발생하는 긁힘과 접착 마모를 줄이기 위해 밸브 시트 및 기타 금속 대 금속 밀봉 표면에 일반적으로 사용됩니다.

극저온 냉각이 접촉면을 변화시키는 이유는 무엇일까요?

시트, 본체, 폐쇄 부재(쐐기, 디스크 또는 플러그), 스템 및 가이드 구성 요소는 모두 냉각 과정에서 수축합니다. 재료는 열팽창 계수(CTE)가 다르기 때문에 수축률도 다릅니다. 부품의 형상과 조립 구속 조건은 치수 변화가 나타나는 위치에 영향을 미칩니다. 결과적으로 상온에서 허용 가능한 시트 하중, 간섭, 작동 간극 및 정렬 상태가 작동 온도에서는 변할 수 있습니다.

접촉 밴드가 좁아지거나 가장자리 쪽으로 이동하면 동일한 닫힘 힘이 더 작은 면적에 의해 전달됩니다. 정렬이 잘못된 닫힘 부재는 시트의 한쪽 면에 먼저 닿을 수 있습니다. 가이드 간극이 너무 작아지면 닫힘 부재가 시트에 도달하기 전에 측면 하중이 발생할 수도 있습니다.

손상 패턴이 알려주는 것

매끄럽고 밝은 접촉띠는 정상적인 초기 마모일 수 있습니다. 표면에 금속이 묻어나거나, 금속이 찢어지거나, 거칠게 솟아오른 부분이나 깊은 긁힘 자국이 보일 때, 특히 접촉면에도 동일한 손상이 나타날 때는 갈링이 발생할 가능성이 더 높습니다.

내마모성 코발트 합금이 사용되는 곳

밸브 설계에 따라 코발트 합금은 솔리드 시트 또는 기타 작동 부품, 교체 가능한 인서트, 또는 스테인리스강 부품에 대한 경화 용접 오버레이로 사용될 수 있습니다. 솔리드 코발트 합금 인서트와 경화 스테인리스강 시트는 접합 방식, 가공 단계 및 검사 요구 사항이 서로 다른 부품 유형입니다.

교체 부품은 시트와 접촉면 사이의 원래 접촉 상태를 복원해야 합니다. 마모된 부품을 치수 기준점으로 사용해서는 안 됩니다. 마모된 부품의 손상된 형상이 새 부품에도 동일한 접촉 문제를 야기할 수 있기 때문입니다. 가능하면 원래 도면, 사용하지 않은 예비 부품 또는 손상되지 않은 기준면을 사용하십시오.

SYTOP의 맞춤형 교체 부품

SYTOP은 고객 승인 도면에 따라 내마모성 코발트 합금 밸브 시트, 시트 링, 인서트, 웨지, 디스크, 플러그 및 가이드 부품을 제조합니다. 주문에는 MTC, 경도, 치수, 표면 거칠기, 비파괴 검사(NDT) 및 배치 추적성에 대한 합의된 요구 사항이 포함될 수 있습니다.

교체 부품 견적을 받으시려면 도면, 마모된 부품 사진, 수량, 재질 등급, 접합 재료 및 검사 요구 사항을 보내주십시오.sales@cocralloy.comSYTOP에 문의하시려면 WhatsApp이나 WeChat을 이용하셔도 됩니다.+86 130 0924 9727.

참고 자료

1. ASTM International. ASTM G40-25a, 마모 및 침식 관련 표준 용어.

2. ASTM International. ASTM G98-23, 재료의 마모 저항성 측정을 위한 표준 시험 방법.

3. 국제표준화기구. ISO 28921-1:2022, 산업용 밸브 — 저온용 차단 밸브 — 제1부: 설계, 제조 및 생산 시험.