Was ist der anwendbare Umfang gängiger Oberflächenbehandlungsmethoden bei Steuerventilgussteilen

Die Bedeutung der Oberflächenbehandlung für Steuerventilgussteile
Steuerventilgussteile werden häufig in Branchen wie Petrochemie, Stromerzeugung, Metallurgie, Pharmazie und Schiffstechnik eingesetzt. Sie arbeiten in unterschiedlichen Umgebungen und sind möglicherweise mit hohem Druck, hohen Temperaturen, stark korrosiven Medien und partikelhaltigen Flüssigkeiten verbunden. Gussoberflächen kommen in direkten Kontakt mit der Prozessflüssigkeit und sind ohne wirksamen Schutz anfällig für Korrosion, Verschleiß oder Ermüdungsschäden. Oberflächenbehandlungstechnologien können die Korrosionsbeständigkeit, Verschleißfestigkeit und Lebensdauer von Steuerventilgussteilen verbessern und sind daher ein entscheidender Schritt zur Gewährleistung eines langfristigen, stabilen Ventilbetriebs.

Anwendungen der Vernickelung
Das Vernickeln ist ein gängiges galvanisches oder chemisches Beschichtungsverfahren, das in Galvanisieren und chemisches Beschichten unterteilt wird. Die Galvanisierung eignet sich für Steuerventilgussteile mit einfachen Strukturen und regelmäßigen Formen und bildet eine dichte, gleichmäßige Beschichtung, die die Korrosionsbeständigkeit verbessert. Die chemische Vernickelung hingegen ist nicht auf einen angelegten Strom angewiesen und kann auf komplexen Formen und inneren Hohlräumen eine gleichmäßige Beschichtung bilden. Es eignet sich daher für Ventilkörper mit komplexen Innendurchgängen oder stark korrosiven Flüssigkeiten. Die Vernickelungsschicht bietet eine hervorragende Verschleißfestigkeit und verlängert die Lebensdauer in neutralen oder leicht korrosiven Umgebungen, beispielsweise in der Öl- und Gasindustrie sowie der chemischen Industrie.

Anwendungen der thermischen Sprühtechnologie

Thermisches Sprühen ist ein Verfahren, bei dem ein geschmolzenes oder halbgeschmolzenes Material mithilfe einer Hochgeschwindigkeitsflamme, eines Lichtbogens oder eines Plasmas auf die Oberfläche eines Gussstücks gesprüht wird, um eine Beschichtung zu bilden. Zu den üblichen Sprühmaterialien gehören Wolframcarbid, Aluminiumoxid und Chromoxid. Dieses Verfahren eignet sich für Steuerventilgussteile, die eine hohe Härte und Verschleißfestigkeit erfordern, beispielsweise in Schlammleitungen, Kohlechemieanlagen und Hochtemperaturgasumgebungen. Thermische Sprühbeschichtungen bieten eine hohe Haftfestigkeit und kontrollierbare Dicke, wodurch nicht nur die Verschleißfestigkeit, sondern bis zu einem gewissen Grad auch die Korrosionsbeständigkeit deutlich verbessert wird.

Anwendungen des Beschichtungssprühens

Beim Beschichtungssprühen werden Epoxidharz-, Polyurethan- oder Fluorkohlenstoffbeschichtungen verwendet, um einen Schutzfilm auf der Oberfläche eines Gussstücks zu bilden. Seine Hauptfunktion besteht darin, vor atmosphärischer und medialer Korrosion zu schützen und gleichzeitig Ästhetik und Identifikation zu gewährleisten. Epoxidbeschichtungen eignen sich für Innen- und allgemeine industrielle Rohrleitungsventile und bieten eine hervorragende Säure- und Alkalibeständigkeit; Polyurethanbeschichtungen bieten eine gute Wetterbeständigkeit und eignen sich für den Außenbereich; und Fluorkohlenwasserstoffbeschichtungen bieten eine hervorragende Wetter- und Korrosionsbeständigkeit und eignen sich daher für Küstenumgebungen und Chemieanlagen. Dieses Verfahren ist einfach anzuwenden und relativ kostengünstig, was es zu einer gängigen Wahl für in Massenproduktion hergestellte Ventile macht.

Anwendungen des Nitrierens und Aufkohlens

Nitrieren und Aufkohlen sind Oberflächenwärmebehandlungsverfahren, die eine Verstärkungsschicht auf der Oberfläche von Gussteilen bilden. Durch Nitrieren entstehen Nitride auf dem Stahlsubstrat, wodurch die Oberflächenhärte und Verschleißfestigkeit erhöht werden, während die Kernzähigkeit erhalten bleibt. Dadurch eignet es sich für den Einsatz in Flüssigkeiten mit hohem Differenzdruck und Partikelbeladung. Durch Aufkohlen wird durch Erhöhung des Kohlenstoffgehalts in der Oberflächenschicht die Oberflächenhärte und Verschleißfestigkeit erhöht. Es wird häufig an Steuerventilsitzen oder Ventilstopfen verwendet, bei denen eine hohe Verschleißfestigkeit erforderlich ist. Beide verbessern effektiv die Oberflächeneigenschaften, ihre Wirkung auf die Korrosionsbeständigkeit ist jedoch begrenzt und sie werden im Allgemeinen in Verbindung mit anderen Korrosionsschutzbeschichtungen verwendet.

Anwendungen der Edelstahlpassivierung

Chemische Passivierung wird häufig bei Steuerventilgussteilen aus Edelstahl verwendet, um einen stabilen, dichten Passivierungsfilm zu bilden. Dieses Verfahren wird hauptsächlich bei Ventilkörpern aus austenitischem und Duplex-Edelstahl eingesetzt, wodurch die Korrosionsbeständigkeit deutlich verbessert und Lochfraß- und Spaltkorrosion verhindert wird. Passivierung wird häufig in Branchen wie der Lebensmittel-, Pharma-, Wasseraufbereitungs- und Schiffstechnik eingesetzt, in denen Sauberkeit und Korrosionsbeständigkeit von größter Bedeutung sind. Passivierte Ventilkörper funktionieren stabil in korrosiven Umgebungen wie Chloridionen, Säuren und Laugen und verlängern so ihre Lebensdauer erheblich.

Anwendungen der Phosphatierung
Phosphatieren ist eine Oberflächenumwandlungsbeschichtung, die üblicherweise bei Steuerventilgussteilen aus Kohlenstoffstahl verwendet wird. Durch die Bildung eines Phosphatfilms auf der Oberfläche verbessert es die Korrosionsbeständigkeit des Substrats und die Haftung der Beschichtung. Während die Phosphatschicht selbst nur begrenzte Schutzeigenschaften aufweist, kann sie die Haftung nachfolgender Farben oder Beschichtungen deutlich verbessern. Phosphatieren wird häufig bei der Vorbehandlung von Steuerventilen aus Kohlenstoffstahl eingesetzt, insbesondere bei Prozessen, die Epoxid-, Polyurethan- und andere Beschichtungen erfordern. Phosphatieren kann den allgemeinen Korrosionsschutz verbessern.

Anwendungen der Elektroverzinkung
Die Elektroverzinkung eignet sich für Steuerventilgussteile aus niedriglegiertem Stahl oder Kohlenstoffstahl. Die Zinkschicht bietet kathodischen Schutz durch Opferanodenwirkung und verlangsamt die Korrosion des Substrats. Dieses Verfahren ist kostengünstig und für Ventilkörperkomponenten in atmosphärischen Umgebungen geeignet, eignet sich jedoch nicht für den Einsatz in stark sauren oder alkalischen Umgebungen. Elektroverzinkung wird häufig in Umgebungen mit geringer Korrosion eingesetzt, beispielsweise in Gebäudewasserversorgungssystemen und allgemeinen Rohrleitungen und Ventilen von Industrieanlagen.