核电阀门密封面摩擦磨损性能研究

为了提高阀门密封面的质量和使用寿命,减少密封面磨损带来的经济损失,开展核电阀门常见密封面材料钴基合金以及Cr13系合金密封面性能研究。试件均采用手工钨极氩弧焊堆焊的焊接方法并进行焊后热处理。按照ASTM-G132标准要求,采用销-盘式摩擦副的形状对不同材料的密封副进行室温、高温摩擦磨损试验,研究密封副的摩擦系数、磨损量及磨损率,了解密封面的摩擦磨损规律及磨损原因。试验结果表明:钴基合金的摩擦副摩擦系数较小,磨损量较低,具有良好的抗摩擦磨损性能;Cr13系合金摩擦副,容易出现粘着磨损,摩擦副的摩擦系数较大;350℃高温下的磨损率均大于同种摩擦副室温下的磨损率,特别是钴基合金材料摩擦副;有Cr13材料的摩擦副,磨损率均高于钴基合金材料的摩擦副,其中Cr13低硬度/Cr13高硬度的摩擦副,磨损率远远高于其他摩擦副,与钴基合金材料的摩擦副相比,磨损率增加了5倍以上。

核电截止阀阀瓣钴基堆焊的质量控制

为了保证核电截止阀阀瓣堆焊钴基的焊接质量,有效地提高阀瓣堆焊的焊接一次合格率,对核电截止阀阀瓣堆焊钴基的材料特性、焊接特性进行了工艺研究,并分析了核电截止阀阀瓣堆焊钴基最常见的焊接缺陷类型及其成因。通过对核电截止阀阀瓣堆焊焊接缺陷的成因机理进行分析,并结合阀瓣制造过程中各工序的质量控制要求,从工艺的角度,增加了焊后后热和保温的工艺要求,并改进了阀瓣焊接坡口的基面尺寸结构。从质量的角度,严格控制阀瓣堆焊前焊接坡口以及堆焊后焊缝的外观、尺寸以及无损要求;严格控制阀瓣堆焊的层间温度以及堆焊层厚度。通过这些工艺质量措施的实施,可以有效地提高核电截止阀阀瓣堆焊钴基的焊接质量,降低阀瓣堆焊的返工率。

Z形截止阀密封试验过程分析与改进

介绍了Z形截止阀在试验过程中出现的阀门密封失效及其2端坡口变形现象。分析了Z形截止阀的结构特点和试验过程,确认了试验工装受不平衡扭矩和阀瓣与阀体密封面的对中度为影响阀门试验合格率的主要因素。通过对截止阀密封试验过程和结果的查证和统计,从有效性、操作性、经济性和技术性的综合比较和分析,采取了在试验工装上增加辅助定位及支撑并将密封形式由锥面密封改为球面密封形式等措施。试验结果表明阀门2端坡口变形已基本消除,阀门密封试验低合格率现象得到有效控制。