Марка материала уплотнительной поверхности клапана — заглавная буква «Y», из чего он состоит?

Вольфрамовый карбид и кобальт, а также небольшое количество добавок: вольфрамовый карбид составляет примерно 80–94%, кобальт – 6–20%; доля добавок (таких как VC, CrC, TaC и т. д.) обычно составляет менее 1%.

Помогу пригласить нескольких специалистов по клапанам для обмена мнениями @ВалвыМинмин

Керамический сплав получают путем добавления соответствующего количества кобальта в титановую карбид, а затем его прессования и спекания с помощью метода порошковой металлургии. Поэтому его состав и способ изготовления сильно отличаются от состава и способа изготовления инструментальной стали, в связи с чем существуют различия в его характеристиках. 1) В твердосплаве отсутствует направленность. Керамический сплав получают путем прессования порошка и его сжигания. Поскольку не используется процесс литья, отсутствуют различия в плотности между поверхностным слоем и внутренней частью материала, что исключает возможность различий в механических свойствах из-за разницы в плотности. 2) У твердосплавов нет проблем с термообработкой. Помимо влияния тепловых напряжений в процессах нагрева и охлаждения, можно считать, что их механические свойства не меняются под воздействием этих процессов (например, даже после нагрева до 1000°C и последующего охлаждения механические свойства остаются прежними). Поэтому при обработке таких сплавов твердых металлов невозможно проводить предварительную обработку в состоянии размягченного материала. Предварительная обработка сплавов твердых металлов должна выполняться до синтеза; после синтеза их можно обрабатывать только с помощью алмазных инструментов или методов электрообработки, другие простые методы не подходят. Механические свойства твердосплава в основном определяются содержанием кобальта и размером частиц титановой карбида. 3) У сплавов твердых металлов велика модуль упругости Юнга — он в 2,5–3 раза превышает показатель стальных инструментов. При этом коэффициент Пуассона у сплавов твердых металлов составляет 0,21–0,24, тогда как у стальных инструментов он равен примерно 0,30. Поэтому под действием напряжений, возникающих в процессе обработки, изменение внутреннего диаметра форм из твердосплавов происходит гораздо меньше, чем у стальных форм. Благодаря этому удается получать изделия, размеры которых очень близки к размерам самой формы. 4) Керамический сплав обладает высокой прочностью на сжатие. Прочность на сжатие связана с содержанием кобальта: в твердосплавах с низким содержанием кобальта она может достигать более 6000 МПа, что в два раза превышает показатель инструментальных сталей. Поэтому использование такого материала в рабочих частях пресс-форм для холодного прессования при высоком удельном давлении является целесообразным. 5) Коэффициент теплового расширения твердосплава низкий. По сравнению с коэффициентом теплового расширения инструментальной стали, составляющим 11×10-6/К, у сплавов твердых металлов он равен 5–7×10-6/К, то есть ниже. Это фактор, который необходимо учитывать при проектировании и изготовлении форм. 6) Высокая теплопроводность. Теплопроводность твердосплавов в три раза выше, чем у инструментальной стали. Таким образом можно избежать проблемы спекания между обрабатываемым материалом и формой. 7) Размеры упругой и пластической деформации очень малы. Для формы это является преимуществом, но в то же время имеет и недостаток. Это означает, что в форме происходит сосредоточение напряжений, что легко приводит к её повреждению. Это серьезная проблема в проектировании и использовании инструментов из твердосплавов. 8) Высокая твердость, хорошая износостойкость. Это самая популярная особенность твердосплава. Несмотря на то, что твердость схожа с твердостью инструментальной стали, а иногда даже ниже, благодаря стабильности твердости, которая не меняется, ее износостойкость выше, чем у инструментальной стали, в связи с чем она лучше противостоит прилипанию и термическому сцеплению. В настоящее время в стране в качестве сырья для производства заготовок используется твердосплав на основе вольфрама и кобальта; содержание кобальта варьируется в пределах от 6% до 25%, как показано в таблице 8-48. В общем, у материалов с низким содержанием кобальта важнее стойкость к износу, а у материалов с высоким содержанием кобальта — устойчивость к ударам. Поэтому при низком содержании кобальта частицы титановой карбиды должны быть мелкими, а при высоком содержании кобальта — крупными.

Вопрос: если в качестве материала для сердечника клапана использовать нержавеющую сталь 304 или 316, можно ли при этом обеспечить механические свойства, сопоставимые со свойствами сплава из твердых сплавов типа Y?

Твердость нержавеющей стали будет недостаточной, к тому же 316 мягче, чем 304

Скажите, пожалуйста: у некоторых материалов для уплотнительных поверхностей клапанов используется обозначение H. Что же означает это H?

H обозначает нержавеющую сталь серии Cr13; подробное описание приведено в стандарте JB/T308-2004

Здравствуйте, H означает жесткое уплотнение. Как правило, корпус клапана изготавливается из материала WCB; в таком случае для обозначения жесткого уплотнения используется символ H. Если корпус клапана сделан из нержавеющей стали, то для обозначения жесткого уплотнения используется символ W.

Раньше я считал, что если код материала уплотнительной поверхности нержавеющего клапана — W, то этот материал идентичен материалу корпуса клапана. Скажите, верны ли мои вышеизложенные взгляды? Спасибо!