Меню раздела

Использование конденсата от конденсатных насосов
Использование конденсата с двухступенчатой подачей воды
Замкнутая система водоснабжения
Схема с использованием смеси питательной воды и конденсата
Водоснабжение от питательной и конденсатной магистралей
Особенности течения воды в гидравлических элементах
Определение протечек воды
Влияние эксцентричности расположения золотника
Явление облитерации в золотниках
Истечение воды через сопло-заслонку
Истечение воды через зазор, регулируемый дроссельным конусо
Опыты изучения характера потока жидкости
Причины пульсации золотников
Материалы, применяемые в водяных системах регулирования
Сравнительные испытания различных материалов
Испытания на износ
Исследования поведения нержавеющей стали
Эрозионный износ ренулирующих кромок золотника
Материалы, рекомендуемые для деталей систем регулирования

 

 

 

Исследования поведения нержавеющей стали


Меньше всего подвергаются износу нержавеющая сталь марки ЭЯ1Т и органическое стекло. Однако исследования поведения «нержавеющей стали марки 1XI8H9T в элементах водяного регулирования показали, что золотники, изготовленные из этой стали, несмотря на полное отсутствие коррозии, не всегда обличаются высокой чувствительностью. Это объясняется тем, что сталь этой марки вязкая и попадание мелких твердых частиц между золотником и буксой приводит к задиранию поверхности, а следовательно, к появлению нечувствительности ъ золотнике. Отсюда ясно, что вязкая сталь непригодна для золотниковых пар. С этой целью были испытаны образцы из нитрированной нержавеющей стали марки 2X13. Опыты показали, что нитрация нержавеющих сталей, повышающая твердость, приводит к снижению антикоррозионных свойств и к разрушению поверхностного слоя металла. Такие же результаты были получены в эксплуатационных условиях на турбине П-25-29 ТЭЦ № 11 Мосэнерго, где на нитрированных поверхностях золотников, сделанных из нержавеющей стали марки 2Xil3, была обнаружена сильная коррозия. Для иллюстрации на рис. 4-4 показаны два образца из нержавеющей стали марки 2X13, один из которых без нитрации, другой — нитрированный. Оба образца подвергались действию воды на экспериментальной установке при одних и тех же условиях и в течение одного и того же времени.
Неудовлетворительные результаты, полученные при испытании нержавеющих сталей с нитрацией, заставили исследовать иные методы повышения твердости поверхности золотников. На основании известного опыта других научно-исследовательских организаций и заводов, занимающихся подобными проблемами, были применены закалка нержавеющих сталей и диффузионное хромирование с целью обеспечения достаточной твердости поверхности при сохранении антикоррозионных свойств.
В последующей серии опытов были испытаны образцы из нержавеющей стали марки X18, подвергнутой закалке с последующим отпуском; нержавеющей стали 3X13, подвергнутой диффузионному хромированию; нержавеющей стали марки 1Х18Н9Т, подвергнутой диффузионному хромированию и нитридизации, и поликапролактама.
Испытания показали, что все четыре образца практически не подвергаются коррозионному износу. Результаты испытаний показаны на рис. 4-5. За время испытаний потеря массы трех первых образцов (стальных) составляла лишь несколько миллиграммов. У образца из закаленной стали марки Х18 потеря массы за четыре месяца составила всего 28 мг. Параллельно с лабораторными исследованиями был испытан рабочий золотник, изготовленный из закаленной стали Х18 в эксплуатационных условиях на работающей турбине П-25-29 (АП-25) ТЭЦ № 11 Мосэнерго. Результаты показали, что этот золотник не «подвергается коррозии и работает с высокой чувствительностью в течение длительного срока.
У опытного образца из хромированной стали марки 1Х18Н9Т потеря массы за четыре месяца составила 20 мг и у образца из хромированной стали марки 3X13 — 8 мг. При этом потеря массы наблюдалась главным образом в начале испытания (см. рис. 4-3), а затем с течением времени износ практически прекращался. Можно предполагать, что потеря массы происходил» за счет незначительного износа острой хромки образца, поскольку периодически измерявшиеся диаметры стальных образцов оставались во время всего испытания без изменения.
Испытание поликапролактама (капрона) велось на двух образцах. Один образец подвергался действию воды на экспериментальной установке в тех же условиях, что и три стальных образца. Второй образец испытывался в отдельном сосуде с водой с целью проверки степени растворимости его в воде «и изменения размеров при повышении температуры воды. По данным испытаний можно установить, что вначале заметно увеличивается фактический диаметр образца, «происходят как бы разбухание поликапролактама, затем с течением времени диаметр уменьшается (рис. 4-6). Установлено, что образец из поликапролактама в водяной среде значительно теряет в массе; за четыре «месяца испытания потеря массы составила 500 мг. При этом происходит растворение поликапролактама в воде, о чем свидетельствует появление щелочности в воде до 3,9 мг-экв/л, <в то время как исходная вода имела нулевую щелочность. При повышении температуры воды фактические размеры образца из поликапролактама значительно возрастают; при нагревании воды .в сосуде до 100° С диаметр образца увеличился с 39,77 до 40,27 мм, т.е. поликапролактам отличается высоким коэффициентом теплового расширения. Следовательно, этот материал ие удовлетворяет требованиям, предъявляемым к материалам деталей регулирования.
Полученные результаты по испытаниям стальных образцов показывают, что закаленные и хромированные нержавеющие стали обеспечивают одновременно антикоррозионность и антиэрозионность и могут служить в качестве конструкционного материала для деталей регулирования. Поскольку диффузионное хромирование еще недостаточно освоено в промышленных условиях и встречаются технологические затруднения при хромировании относительно длинных деталей, таких, как золотники и буксы, <в настоящее время целесообразнее .применять закаленные нержавеющие стали.


Яндекс.Метрика