制御弁鋳物における一般的な表面処理方法の適用範囲は何ですか

制御弁鋳造における表面処理の重要性
制御弁鋳物 石油化学、発電、冶金、製薬、海洋工学などの産業で広く使用されています。これらは、高圧、高温、腐食性の高い媒体、粒子を含む流体が関与する可能性のあるさまざまな環境で動作します。鋳造表面はプロセス流体と直接接触し、効果的な保護がなければ腐食、摩耗、疲労損傷を受けやすくなります。表面処理技術は、制御バルブ鋳物の耐食性、耐摩耗性、耐用年数を向上させることができるため、長期的で安定したバルブ動作を確保するための重要なステップとなります。

ニッケルめっきの用途
ニッケルめっきは、電気めっきと化学めっきに分類される一般的な電気めっきまたは化学めっきプロセスです。電気めっきは、シンプルな構造と規則的な形状を備えた制御バルブ鋳造に適しており、耐食性を向上させる緻密で均一なコーティングを形成します。一方、化学ニッケルめっきは印加電流に依存せず、複雑な形状や内部空洞に均一なコーティングを形成できます。したがって、複雑な内部通路や腐食性の高い流体を備えたバルブ本体に適しています。ニッケルめっき層は優れた耐摩耗性を備え、石油、ガス、化学産業などの中性または軽度の腐食性環境での耐用年数を延ばします。

溶射技術の応用

溶射は、高速火炎、アーク、またはプラズマを使用して溶融または半溶融した材料を鋳物の表面に噴霧してコーティングを形成するプロセスです。一般的なスプレー材料には、炭化タングステン、酸化アルミニウム、酸化クロムなどがあります。この方法は、スラリーパイプライン、石炭化学プラント、高温ガス環境など、高い硬度と耐摩耗性を必要とする制御バルブ鋳造に適しています。溶射コーティングは高い接着強度と制御可能な厚さを提供し、耐摩耗性だけでなく耐食性もある程度大幅に向上します。

コーティングスプレーの用途

コーティングスプレーでは、エポキシ樹脂、ポリウレタン、またはフルオロカーボンコーティングを使用して、鋳物の表面に保護フィルムを形成します。その主な機能は、美観と識別性を確保しながら、大気や媒体の腐食から保護することです。エポキシコーティングは屋内および一般的な産業用パイプラインバルブに適しており、優れた耐酸性と耐アルカリ性を提供します。ポリウレタンコーティングは優れた耐候性を提供し、屋外での使用に適しています。また、フルオロカーボンコーティングは優れた耐候性と耐食性を提供するため、沿岸環境や化学プラントに適しています。このプロセスは適用が簡単で比較的低コストであるため、量産バルブの一般的な選択肢となります。

窒化と浸炭の用途

窒化と浸炭は、鋳物の表面に強化層を形成する表面熱処理プロセスです。窒化により鋼基板上に窒化物が形成され、コアの靭性を維持しながら表面硬度と耐摩耗性が向上します。これにより、高圧および粒子を含む流体での使用に適しています。浸炭は、表面層の炭素含有量を増加させることにより、表面の硬度と耐摩耗性を高めます。高い耐摩耗性が求められる制御弁座や弁プラグによく使用されます。どちらも表面特性を効果的に向上させますが、耐食性への影響は限られており、通常は他の防食コーティングと組み合わせて使用されます。

ステンレス鋼パッシベーションの用途

化学パッシベーションは、安定した高密度のパッシベーション膜を形成するためにステンレス鋼の制御バルブ鋳物によく使用されます。このプロセスは主にオーステナイト系および二相ステンレス鋼のバルブ本体に使用され、耐食性が大幅に向上し、孔食や隙間腐食が防止されます。パッシベーションは、清潔さと耐食性が最優先される食品、医薬品、水処理、海洋工学などの業界で一般的に使用されています。不動態化されたバルブ本体は、塩化物イオン、酸、アルカリなどの腐食性環境で安定して動作し、耐用年数を大幅に延長します。

リン酸塩の応用
リン酸塩は、炭素鋼制御弁鋳物に一般的に使用される表面化成皮膜です。表面にリン酸塩膜を形成することにより、基材の耐食性とコーティングの接着性が向上します。リン酸塩層自体の保護特性は限られていますが、その後の塗料やコーティングの接着性を大幅に向上させることができます。リン酸塩は、炭素鋼制御バルブの前処理、特にエポキシ、ポリウレタン、その他のコーティングを必要とするプロセスでよく使用されます。リン酸塩処理により、全体的な腐食保護が強化されます。

電気亜鉛メッキの応用
電気亜鉛めっきは、低合金鋼または炭素鋼の制御弁鋳造に適しています。亜鉛層は犠牲的なアノード作用によって陰極防食を提供し、基板の腐食を遅らせます。この方法は低コストで、大気環境のバルブ本体コンポーネントには適していますが、強酸性またはアルカリ性環境での使用には適していません。電気亜鉛メッキは、建物の給水システムや一般的な産業プラントの配管やバルブなど、腐食性の低い環境で一般的に使用されます。