Nguyên lý quá trình mạ điện của van cổng được thảo luận

Nguyên lý quá trình mạ điện của van cổng được thảo luận

Nguyên nhân chính gây nứt thân van nhà máy điện khi hàn phun hợp kim gốc coban thường là độ cứng của van cao. Trong quá trình hàn, hồ quang tạo ra bể hòa tan, tiếp tục nóng chảy và làm ấm vị trí hàn, nhiệt độ giảm nhanh sau khi hàn và kim loại nóng chảy ngưng tụ để tạo ra mối hàn. Nếu nhiệt độ gia nhiệt thấp thì phải giảm nhiệt độ lớp hàn nhanh chóng. Với tiền đề làm mát nhanh chóng lớp hàn, tốc độ co ngót của lớp hàn nhanh hơn tốc độ co ngót của thân van. Dưới tác dụng của ứng suất như vậy, lớp hàn và vật liệu ban đầu nhanh chóng hình thành ứng suất kéo bên trong và lớp hàn bị nứt. Điều kiện làm việc của van trạm điện nói chung là hơi nước nhiệt độ cao 540¡æ nên vật liệu chính của van cổng là 25 hoặc 12crmov, thân van.. Điều kiện làm việc của van trạm điện nói chung là hơi nước nhiệt độ cao 540¡æ, vì vậy vật liệu chính của van cổng là 25 hoặc 12crmov, và nguyên liệu thô của hàn phun thân van là dây hàn hợp kim coban d802(sti6).
d802 khớp với thông số kỹ thuật edcocr -A trong gb984, tương đương với ercocr -A trong aws.
Nguyên liệu thô d802 có thể được đóng mở liên tục khi làm việc ở áp suất cực cao và nhiệt độ cao, với khả năng chống mài mòn, chống va đập, chống oxy hóa, chống ăn mòn và chống xâm thực tuyệt vời.
Kim loại mối hàn của lớp bọc điện cực và dây phụ ErCoCr-A trong đặc điểm kỹ thuật Aws được đặc trưng bởi cơ chế cận kết cấu bao gồm mạng lưới eutectic xi măng crom khoảng 13% phân bố trong nền tinh thể ion Cochromium-vonfram. Kết quả là sự kết hợp hoàn hảo giữa khả năng chống chịu hư hại do ứng suất thấp của nguyên liệu thô và độ bền cần thiết để chống lại tác động của một số loại quy trình nhất định.
Hợp kim cobalt có khả năng chống mài mòn kim loại – kim loại tốt, đặc biệt là khả năng chống trầy xước khi chịu tải trọng cao.
Thành phần hợp kim mạnh trong chất nền có thể mang lại khả năng chống ăn mòn và chống oxy hóa tốt hơn.
Khi kim loại nóng chảy của hợp kim gốc coban ở trạng thái ấm (trong khoảng 650¡æ), độ bền của nó không giảm đáng kể. Chỉ khi nhiệt độ tăng lên trên 650¡æ, độ bền của nó mới giảm đáng kể. Khi nhiệt độ trở về trạng thái nhiệt độ bình thường, độ bền của nó sẽ trở lại độ cứng ban đầu.
Trên thực tế, khi vật liệu ban đầu được xử lý nhiệt sau hàn, hiệu suất bề mặt không dễ bị hư hỏng. Van của trạm điện nên được phun hợp kim gốc coban vào lỗ giữa của thân van để làm mặt van cổng cao áp bằng hàn hồ quang. Do mặt nằm ở phần sâu của lỗ giữa thân van nên hàn phun rất dễ gây ra các khuyết tật như nốt hàn, vết nứt.
Quá trình thử nghiệm hàn phun lỗ nông d802 được thực hiện bằng cách sản xuất và gia công mẫu theo yêu cầu. Nguyên nhân dễ sai lệch được tìm thấy trong liên kết kiểm tra quy trình.
¢Ù Bề mặt vật liệu hàn bị ô nhiễm môi trường.
¢Ú Vật liệu hàn hút ẩm.
¢Û Vật liệu gốc và kim loại phụ chứa nhiều tạp chất và vết dầu hơn.
¢Ü Độ cứng vị trí hàn thân van lớn do hàn điện (đặc biệt là dn32 ~ 50mm).
(5) Tiêu chuẩn công nghệ gia nhiệt và xử lý nhiệt sau hàn chưa hợp lý.
Quá trình hàn không hợp lý.
¢ß việc lựa chọn vật liệu hàn không hợp lý. Nguyên nhân chính gây nứt thân van nhà máy điện khi hàn phun hợp kim gốc coban thường là độ cứng của van cao. Trong quá trình hàn, hồ quang tạo ra bể hòa tan, tiếp tục nóng chảy và làm ấm vị trí hàn, nhiệt độ giảm nhanh sau khi hàn và kim loại nóng chảy ngưng tụ để tạo ra mối hàn. Nếu nhiệt độ gia nhiệt thấp thì phải giảm nhiệt độ lớp hàn nhanh chóng. Với tiền đề làm mát nhanh chóng lớp hàn, tốc độ co ngót của lớp hàn nhanh hơn tốc độ co ngót của thân van. Dưới tác dụng của ứng suất như vậy, lớp hàn và vật liệu ban đầu nhanh chóng hình thành ứng suất kéo bên trong và lớp hàn bị nứt. Nên hạn chế các góc xiên khi tạo ra các vị trí hàn.
Nhiệt độ gia nhiệt quá thấp và nhiệt thoát ra nhanh trong quá trình hàn.
Nhiệt độ lớp rắn quá thấp, tốc độ làm lạnh lớp hàn quá nhanh đối với nguyên liệu hàn phun.
Bản thân hợp kim gốc coban của vật liệu hàn có độ cứng màu đỏ cao, khi làm việc ở 500 ~ 700¡æ, cường độ có thể duy trì 300 ~ 500hb, nhưng độ dẻo thấp, khả năng chống nứt yếu, dễ tạo ra các vết nứt pha lê hoặc vết nứt nguội, vì vậy nó cần phải được làm nóng trước khi hàn.
Nhiệt độ gia nhiệt phụ thuộc vào kích thước của phôi và phạm vi gia nhiệt chung là 350-500¡æ.
Lớp phủ điện cực hàn phải được giữ nguyên trước khi hàn để tránh sự hấp thụ độ ẩm.
Trong quá trình hàn, bánh được nướng ở nhiệt độ 150¡æ trong 1h rồi đưa vào xi lanh cách điện dây hàn.
Hồ quang r Góc của mối hàn phun lỗ nông phải càng lớn càng tốt, thường là r¡Ý3mm, nếu quy trình cho phép.
Thân van cỡ nòng dn10 ~ 25mm có thể hàn xuyên qua từ đáy lỗ nông bằng dây hàn, đảm bảo nhiệt độ lớp rắn ¡Ý250*(2, ở giữa hồ quang, hồ quang đến tốc độ chậm đề cập đến dây hàn.
Phôi sản phẩm được nung nóng trong lò (250¡æ) đến 350 10 20¡æ trước khi hàn. Sau 1,5h cách nhiệt, việc hàn được tiến hành.
Đồng thời kiểm soát nhiệt độ lớp rắn ¡Ý250c, phun hàn toàn bộ các đầu vết hàn. Sau khi hàn, thân van phải được đưa ngay vào lò nung (450¡æ) để cách nhiệt, cách nhiệt. Khi nhiệt độ mẻ hoặc nhiệt độ hàn của lò hạ xuống 710¡À20¡æ, lớp cách nhiệt và cách nhiệt được giữ trong 2h rồi làm lạnh cùng lò. Khi dn điều khiển nhiệt độ lớn hơn 32mm, thân van nên được hàn thành hình au trước để giải quyết vấn đề độ đàn hồi không đồng đều do độ cứng quá cao sau khi phun hàn hợp kim gốc coban. Trước khi tiến hành hàn phun, phôi sản phẩm được làm sạch, phôi sản phẩm được đưa vào lò nung (kiểm soát nhiệt độ là 250¡æ), nung nóng đến 450 ~ 500¡æ, cách nhiệt và giữ trong 2 giờ, công bố hàn .
Đầu tiên, phun hàn bề mặt bằng dây hàn hợp kim gốc coban và hoàn thiện việc hàn vết sẹo của từng lớp. Đồng thời kiểm soát nhiệt độ giữa các lớp ¡Ý250¡æ và phun hàn vết sẹo sau khi hoàn thiện.
Sau đó thay dây thép không gỉ martensitic (dây thép không gỉ có hàm lượng cr cao, ni tương đối) để hàn mối hàn hình chữ U. Thân van sau khi hàn điện xong sẽ được đưa vào lò nung ngay (450¡æ) để cách nhiệt và bảo quản nhiệt. Sau khi hoàn thành quá trình hàn điện của mẻ hoặc lò này, nhiệt độ sẽ được nâng lên 720¡À20¡æ để làm nguội.
Tốc độ gia nhiệt là 150¡æ/h và khả năng cách nhiệt được giữ trong 2 giờ.
Bể mạ điện chứa hai cấp điện, phôi sản phẩm chung là cực âm, chuyển đổi nguồn điện sau khi xây dựng trường tĩnh điện giữa hai bên, dưới tác động của các ion kim loại trường tĩnh điện hoặc gốc thiocyanogen sang cực âm và gần bề mặt cực âm để tạo ra cái gọi là lớp kép. Trong trường hợp này, nồng độ ion xung quanh cực âm nhỏ hơn nồng độ ion ở vùng tránh cực âm, điều này có thể dẫn đến sự truyền ion ở khoảng cách xa.
Các ion dương kim loại hoặc thiocyanogen được giải phóng bằng cách giải phóng các ion phức tạp, theo lớp kép và đến bề mặt cực âm để tạo ra phản ứng oxy hóa tạo thành các phân tử kim loại.
Quá trình mạ điện Lịch sử mạ điện tương đối sớm, quá trình xử lý bề mặt khi bắt đầu nghiên cứu và phát triển chủ yếu là để đáp ứng nhu cầu trang trí và phòng chống ăn mòn của con người.
Trong những năm gần đây, với sự phát triển của công nghiệp hóa và khoa học công nghệ, sự phát triển không ngừng của các quy trình sản xuất mới, đặc biệt là sự xuất hiện của một số vật liệu phủ mới và công nghệ mạ composite đã mở rộng đáng kể lĩnh vực ứng dụng của quy trình xử lý bề mặt và biến nó trở thành một phần không thể thiếu trong thiết kế kỹ thuật bề mặt.
Quá trình mạ điện là một trong những công nghệ mạ điện kim loại. Đó là một quá trình thu được phù sa kim loại trên bề mặt rắn bằng phương pháp điện phân. Mục đích của nó là thay đổi đặc tính bề mặt của nguyên liệu thô rắn, cải thiện hình thức bên ngoài, cải thiện khả năng chống ăn mòn, chống mài mòn và chống ma sát hoặc chuẩn bị tấm ốp kim loại có đặc tính thành phần đặc biệt. Cung cấp các đặc tính điện, từ, quang, nhiệt và bề mặt độc đáo cũng như các đặc tính quy trình khác.
Nói chung, Quá trình mạ điện kim loại trên cực âm bao gồm các quá trình sau1) Quá trình truyền nhiệt của các ion dương được mạ trước hoặc gốc thiocyanogen của chúng trong chất điện phân pin lithium đến bề mặt cực âm (phần phôi của sản phẩm) hoặc bề mặt truyền do chênh lệch nồng độ2) quá trình chuyển đổi bề mặt của các ion dương kim loại hoặc gốc thiocyanogen của chúng trên bề mặt mức điện và trong lớp chất lỏng gần bề mặt của quá trình phản ứng oxy hóa, chẳng hạn như chuyển đổi phối tử thiocyanogen hoặc giảm số phối trí3) Quá trình quang xúc tác ion kim loại hoặc thiocyanogen trên cực âm để thu electron, thành phân tử kim loại 4) quá trình hình thành pha mới là hình thành một pha mới, chẳng hạn như sự hình thành kim loại hoặc hợp kim nhôm. Bể mạ điện chứa 2 cấp điện, phôi sản phẩm chung làm cực âm, chuyển đổi nguồn điện sau khi tạo trường tĩnh điện giữa hai bên, dưới tác động của các ion kim loại trường tĩnh điện hoặc gốc thiocyanogen sang cực âm và gần cực âm bề mặt để tạo ra cái gọi là lớp kép, khi đó nồng độ ion xung quanh cực âm nhỏ hơn nồng độ ion trong khu vực để tránh cực âm, Nó có thể dẫn đến sự truyền ion ở khoảng cách xa.
Các ion dương kim loại hoặc thiocyanogen được giải phóng bằng cách giải phóng các ion phức tạp, theo lớp kép và đến bề mặt cực âm để tạo ra phản ứng oxy hóa tạo thành các phân tử kim loại.
Độ khó tích điện và phóng điện của các ion dương tại mỗi điểm trên bề mặt cực âm là không giống nhau. Tại nút và Góc nhọn của tinh thể, cường độ dòng điện và tác dụng tĩnh điện lớn hơn nhiều so với các vị trí khác của tinh thể. Đồng thời, chất béo không bão hòa phân tử nằm ở nút tinh thể và Góc nhọn có khả năng hấp phụ cao hơn. Và ở đây điện tích và phóng điện tại vị trí này tạo thành hằng số mạng của các phân tử trong kim loại. Vị trí sạc và xả ưa thích của ion dương này là mắt của tinh thể kim loại được phủ.
Khi đôi mắt mở rộng dọc theo tinh thể, một lớp tăng trưởng đơn nguyên tử được hình thành và được kết nối bằng một bậc thang kinh tế bên ngoài. Bởi vì bề mặt không đổi mạng tinh thể của kim loại cực âm chứa ứng suất tiếp đất bị mở rộng bởi các lực không đổi mạng nên các nguyên tử dần dần gắn vào bề mặt cực âm chỉ chiếm phần liên tục với cấu trúc phân tử của kim loại nền (cực âm), bất kể sự khác biệt. về hình học không đổi mạng và các thông số kỹ thuật giữa kim loại nền và kim loại phủ. Nếu cấu trúc phân tử của kim loại phủ quá khác so với cấu trúc của chất nền, quá trình kết tinh tăng trưởng sẽ giống như cấu trúc phân tử của nền, sau đó dần dần thay đổi thành cấu trúc phân tử tương đối ổn định của chính nó. Cấu trúc phân tử của phù sa điện phụ thuộc vào đặc điểm tinh thể của chính kim loại tích lũy và cơ cấu tổ chức phụ thuộc vào các điều kiện tiên quyết của quá trình kết tinh điện ở một mức độ nhất định. Độ nén của phù sa phụ thuộc hoàn toàn vào nồng độ ion, dòng trao đổi và chất hoạt động bề mặt, còn kích thước tinh thể của tinh thể điện phụ thuộc phần lớn vào nồng độ chất hoạt động bề mặt.
Thứ hai, quá trình mạ kim loại đơnMạ kim loại đơn đề cập đến dung dịch mạ chỉ với một loại ion kim loại, sau khi mạ tạo thành một phương pháp phủ kim loại duy nhất.
Các quy trình mạ kim loại đơn phổ biến chủ yếu bao gồm mạ kẽm nhúng nóng, mạ đồng, mạ niken, mạ thép không gỉ, mạ thiếc và mạ thiếc, v.v., không chỉ được sử dụng làm các bộ phận thép và chống ăn mòn khác mà còn có chức năng thiết kế trang trí và cải thiện các đặc tính của tính dễ uốn.
Thế điện cực chuẩn của kẽm là -0,76v. Đối với nền thép, lớp phủ kẽm là lớp phủ oxy hóa cận âm, chủ yếu được sử dụng để tránh ăn mòn thép. Quá trình mạ điện được chia thành hai loại: mạ kẽm nhúng nóng vật lý và mạ kẽm nhúng nóng không có xyanua.
Mạ kẽm nhúng nóng vật lý được đặc trưng bởi chức năng mạ tốt trong dung dịch nước, lớp phủ mịn và tinh tế, sử dụng rộng rãi, dung dịch mạ được chia thành nhiều loại xyanua vi mô, xyanua thấp, xyanua trung bình và xyanua cao.
Nhưng do chất này độc hại nên những năm gần đây có xu hướng lựa chọn dung dịch mạ xyanua siêu nhỏ và không sử dụng dung dịch mạ xyanua.
Dung dịch mạ không chứa xyanua bao gồm dung dịch mạ axit kẽm photphat, dung dịch mạ muối, dung dịch mạ kali thiocyanate và dung dịch mạ florua không bản lề.
1. Lớp phủ mạ kẽm nhúng nóng một phần tinh thể mịn, độ bóng tốt, độ dung dịch mạ và khả năng mạ sâu tốt, cho phép sử dụng cường độ dòng điện và phạm vi nhiệt độ rộng, ăn mòn nhỏ trên hệ thống.
Nó phù hợp cho các bộ phận có quy trình mạ điện phức tạp và độ dày lớp phủ trên 120¦Ìm, nhưng cường độ dòng điện của dung dịch mạ tương đối thấp và độc hại.
Cần chú ý đến các khía cạnh sau đây trong quá trình cấu hình và mạ dung dịch mạ: 1} kiểm soát chặt chẽ nồng độ của từng thành phần trong dung dịch mạ.
Giá trị nồng độ của từng thành phần trong dung dịch nước mạ kẽm nhúng nóng có hàm lượng xyanua cao (moll/L} phải được duy trì là: 2) chú ý đến dung dịch trong bể, natri hydroxit và các thành phần liên quan đến khí.
Khi thành phần sunfua vượt quá 50 ~ 100g / L, độ dẫn điện của dung dịch mạ bị giảm và phải sử dụng phương pháp xử lý thụ động oxy hóa anốt trong phương pháp đông lạnh (nhiệt độ làm lạnh là -5¡æ, thời gian trên 8h, kali giá trị nồng độ cacbonat giảm xuống 30 ~ 40g/L). Hoặc phương pháp trao đổi ion (thêm natri cacbonat hoặc bari hydroxit lắng đọng vào dung dịch mạ) cần xử lý. 3) Ứng dụng oxy hóa anốt của tấm thép cán nguội (hàm lượng kẽm 99,97%) nên chú ý đến ống bọc oxy hóa anốt, để tránh bùn anode nổi trong dung dịch mạ, khiến lớp phủ không mịn.
4) Độ nhạy của dung dịch mạ kẽm nhúng nóng vật lý với cặn tương đối nhỏ và hàm lượng cho phép của nó là: đồng 0,075 - 0,2g/L, chì 0,02 - 0,04g/L, 0,05 - 0,15g/L, thiếc 0,05 - 0,1 g/L, crom 0,015 - 0,025g/L, Tạp chất trong dung dịch mạ sắt 0,15g/L¡¤ có thể được giải quyết theo các cách sau: Thêm 12,5-3g /L natri sunfua để tạo thành kết tủa sunfua với sắt và chì và các ion dương kim loại quan trọng khác cần loại bỏ: Thêm một ít bột kẽm, để có thể thay thế đồng và chì ở đáy bể cần loại bỏ: cũng có thể cắm dung dịch, cường độ dòng điện cực âm là 0,1-0,2 A/cm2.
2 một phần kẽm kiềm photphat mạ kẽm nhúng nóng một phần axit kẽm kiềm thứ th Thành phần bể mạ kẽm nhúng nóng đơn giản, tiện lợi khi sử dụng, lớp phủ mịn và sáng, lớp phủ không dễ phai màu, hệ thống ăn mòn nhỏ, xử lý nước thải cũng rất dễ dàng.
Tuy nhiên, dung dịch mạ có mức độ mạ đồng nhất và khả năng mạ sâu kém hơn so với dung dịch mạ, cường độ dòng điện thấp (70% ~ 80%), lớp phủ được cải thiện độ dẻo ở độ dày nhất định.