工业阀门是我国通用机械行业的重要分支产品,广泛运用于对固、气、液等单相或混相流体介质的开关、流t控制领域。阀门属于承压设备类,出厂前要逐台进行全面的质t检测与性能试验,包括材质检验、壳体承压性能试验、正反向高低压力密封性能试验以及其他如耐火、低温、扭矩、流阻试验等以充分检资设计结果的正确性与运行可靠性。对于非耐腐金属阀门如普通铸碳钢、锻碳钢、铸铁阀门而言.影响其使用性能与寿命的质t要素除了设计水平、部件材料的品质与性能、加工与装配精度等,还价特别关注其内外表面的防腐涂装性能。涂层的化学组分性能与结构体系一般由涂抖厂商推荐与保证,故本文结合国内阀门行业中小型制造企业生产现状,试对碳钢阀门外防腐涂层物理机械性能检测与试验方法以及相应的仪器设备保降措施作一讨论。1碳钢阀门外防腐涂层主要性能指标本粉方便车间现场试验以保证生产进度安排并尽可能体现防腐涂层质t优劣水平的原则,碳钢阀门外防腐涂层物理机械性能试验主要指标宜包括涂层千膜厚度D仃归砂川mthiokn哪)、附粉力、孔除率三项,而其他如气液渗透率、耐候率、耐酸耐碱耐油率等指标则由干测试周期较长一般不适合作为生产性质t检验指标。2OFT值检验方法与仪器涂层干膜厚度直接决定阀体防腐蚀涂层体系的使用寿命,是涂装质t检验的基础性指标,当阀门装t涂层配套体系和运行的外部环境腐蚀条件确定后.涂层厚度即与阀门使用寿命呈正相关关系,当然涂层也不是越厚越好,高D竹会带来施工困难、涂层固化不均、应力开裂等问题,因此铸保证内螺纹球阀碳钢阀门外防腐涂保温球阀层D犷r值处于合理范围。2.,检验方法涂层干膜厚度测t分为破坏性测t和无报测试两种。破坏性测,法首先对涂膜层进行剖面垂直切割,然后使用光学读数显微镜或机械式直读测徽计测tQ41F-16P,可准确测出涂膜总厚度和分层厚度,多运用于贸易争议仲裁取证,但显然不适合阀门厂用于生产线制成品涂层质,检查。无损测试方法根据测t原理和适用范围的不同可分为磁力测试法、电磁感应测试法、电涡流侧试法、超声测试法和射线透视测试法.超声波和射线透视测试法偏心半球阀仪器设备摘密昂贵Q11F-16P,操作规程繁琐复杂,环瑰安全法规限制严格,要求人员持有特种作业证,车间现场极少应用,前三种是常用的碳钢阀门涂层无损测厚方法。2.2磁力测厚法基本原理与仪器根据永磁体与导磁碳钢工件表面间的吸力大小取决于两者距禽,磁力式测厚仪测出拉开紧贴在碳钢阀门涂层表面的永磁测头所需垂直拉力后,即可计算出磁头与碳钢阀体间距亦即防腐涂班层干膜厚度值。磁力测厚仪以机械式结构为主,包括永磁钢测头,拉簧,标尺及自停机构等,测t时应尽t选择碳钢阀体平整表面与磁头充分吸合,然后逐渐拉长测t资,当拉力增大到使测皿头脱离阀门表面的瞬间,记录下仪器标尺并根据仪器计算手册修正即获得涂层D门’值。磁力式涂层测厚法成本较低,但精度较差、自动化程度不高。2.3磁电测厚法基本原理与仪器磁电测厚法指电磁感应式测厚法与电涡流式洲厚法,由于两者电磁学基本原理与结构一样,只是测头测试电流的频率大小、信号大小与标度关系以及应用范围等不同,故新型磁电式测厚仪在采用单片机控制技术后.已将2种测头整合到一台测,仪器中,通过自动识别测头类型并调用不同的主控程序以及标度变换软件,节省用户投资三通球阀并适应更加广泛的涂层厚度侧t拼求。电磁感应测厚法通过测t励磁线圈流入碳钢阀体的低频文变磁通大小来测定防腐涂层厚度,非铁磁性有机涂班层愈厚,则测头副线圈感应到的磁通t愈小。测轨道球阀时将软铁芯线圈电磁测头稳定安放在被测阀体平整表面,仪器将测头副线圈感应电动势信号放大并经人用变换后作为参t输入检测仪,系统软件按内t算法计算后直接输出并Z或储存烟衬氟球阀门涂层干固定球阀腆厚度值。电涡流测厚法利用离频交流电在高导磁材料探头线圈中产生文变电磁场,当该探头命近碳钢阀体时就会在材料中形成电涡流,涡流又会反过来产生附加交变磁场阻碍探头线圈磁通变化,该反馈磁通t值振幅、相位与防腐涂班层厚度呈一定函数关系,仪器根据测得的反馈磁通参数计算得出阀体涂层厚度值。由于电涡流测厚法与基材的导磁性无关.因此除可应用于碳钢基体涂层厚度测t,也可用于不锈钢、高合金钢等基材非导电性涂班层厚度测t。磁电式测厚仪采用单片徽浮动球阀机、电子开关、数字稳频等现代电子技术,智能化程度较高,使用简便,重复性好,可自动识别测头甚至根据被测墓材自主确定洲试方法,具备Q11F-16C模式自动转换、数据存储、打印与显示输出、统计分析与报表等功能,目前市售磁电式测厚仪精度已达到l%,分辨率达到0.1卜m,适合车间现场对碳钢均门外防腐涂层进行快速在线检Q41F-16C测。2.4D汀侧甘精度影响因素使用磁电侧厚仪测t阀体涂层D汀时,除了要遵从技术规范与要求,充分发挥仪器性能外,也要特别注意测试条件与环婉是否满足仪器检测要求,否则就不可能获褥准确、具确实愈义的碳钢阀门涂层D汀值,影响千膜厚度测t精度的主要因素有:①侧,点至阀体几何边界间距。如果测t头与阀体边界、孔、腔体或其他截面曲率明显变化处的间距小到使测t磁通或电涡流向外漏散,则必然引入较大测t误差,因此须尽t避开阀体几何轮廓急剧变化处测t。②碳钢姆体*小厚度。碳钢阀体厚度小到一定程度,同样会产生测t磁通或电涡流漏散问题,可在阅体被测点对应内腔位皿紧贴相同牌号碳钢辅助工装予以解决。如因结构原因无法通过附加基材增加壁厚,也可制作一块与被测阀体有同样厚度和技术条件的碳钢试样配合已标定D叮进行仪器预校准后再测t实际产品。③阀体表面粗糙度。如阀体表面涂装预加工质t低劣粗糙,即其徽观”波峰波谷.加工痕迹变化率过大,则DFT测t值分散性越大,此时需进行更大范围的多点多次测,方可获得较为可旅的D打值。④探头接触力。探头测t时其接触涂层表面的作用t质量和可靠性。
工业阀门是我国通用机械行业的重要分支产品
2013-07-19 16:58
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