偏心半球閥球體表面硬化技術

偏心半球閥是工業管路應用較多的閥門種類之一，其開關靈活方便，密封可靠，流通能力大，流阻小，壓降低。可以用于氣體，液體，含有固體顆粒的介質混合液。軟密封球閥由于閥座采用聚四氟乙烯(PTFE)，對位聚苯PPL等塑料，對介質的溫度和壓力都有所限制，不能用于高溫高壓的工況。

現代工業生產裝置都是向高溫高壓方向發展，尤其在石油，煤化工，化肥，電站等行業，對偏心半球閥提出更高的要求，金屬硬密封耐磨偏心半球閥的出現可以滿足上述要求。硬密封偏心半球閥主要是閥座采用金屬材料，并對閥座和球體表面進行耐磨硬化處理。有表面鍍硬鉻，表面滲氮處理，表面對焊司太立(Stillite)鈷基硬質合金等方法。隨著表面處理技術的發展，近年來出現超音速火焰噴涂（HVOF），鎳基合金熱噴涂技術，激光熔覆技術等新技術。

超音速火焰噴涂（HVOF）工藝是基于一高壓內燃系統,與微型火箭引擎相似。噴涂過程中，燃料與氧混合產生溫度為2800℃的超聲氣流(大于2000m/s)。極高的速度將耐磨粉末涂層材料噴涂到基體材料表面。涂層的硬度甚至可以達到HRC74以上。常用的超音速噴涂材料有：碳化鎢鈷、碳化鎢鈷鉻、鎳基合金、碳化鉻、陶瓷等。碳化鎢鈷及碳化鎢鈷鉻的使用溫度一般不超過540℃，要適用于更高的溫度，通常可以采用碳化鉻及陶瓷等噴涂材料。

鎳基合金熱噴涂是目前在金屬硬密封偏心半球閥上成功應用的一種密封面硬化方法，鎳基合金耐磨、耐腐蝕、耐溫等，其綜合性能優良，適用于灰水、黑水、煤漿、煤渣等多種工況介質。鎳基合金是一種自溶合金，主要成分包括鎳、鉻、硼、硅，其中鎳是主要成分，也是耐磨材料與基體材料的粘合劑，根據配比成分的不同，可以獲得不同的硬度，金屬硬密封球閥一般采用HRC55～64的硬度。

激光熔覆技術進行球體表面的合金噴焊也具有很好的效果，采用該技術，球體的熱影響區很小，噴焊層的硬度比鎳基熱噴涂更高，但是噴焊效率較低，而且噴焊后的球體表面光潔度較低，加工量較大。