RU168835U1 - Valve seat in ship body - Google Patents
Valve seat in ship body Download PDFInfo
- Publication number
- RU168835U1 RU168835U1 RU2016124839U RU2016124839U RU168835U1 RU 168835 U1 RU168835 U1 RU 168835U1 RU 2016124839 U RU2016124839 U RU 2016124839U RU 2016124839 U RU2016124839 U RU 2016124839U RU 168835 U1 RU168835 U1 RU 168835U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nickel
- valve seat
- copper
- ship
- utility
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K1/00—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
- F16K1/32—Details
- F16K1/34—Cutting-off parts, e.g. valve members, seats
- F16K1/42—Valve seats
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K27/00—Construction of housing; Use of materials therefor
- F16K27/02—Construction of housing; Use of materials therefor of lift valves
Landscapes
- Sliding Valves (AREA)
- Prevention Of Electric Corrosion (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к арматуростроению и предназначена в качестве судовой арматуры из алюминиевой бронзы типа БрА9Ж4Н4Мц1 для использования в судостроении и в других отраслях промышленности.Техническим результатом полезной модели является создание седла клапана в корпусе судовой арматуры из алюминиевой бронзы типа БрА9Ж4Н4Мц1, где уплотнительное поле седла клапана будет из сплава стойкого к структурно-избирательной (язвенной) коррозии в морской воде, что снизит коррозионные повреждения уплотнительного поля, а следовательно, повысит срок службы арматуры в целом.Технический результат достигается за счет того, что седло клапана в корпусе судовой арматуры из алюминиевой бронзы типа БрА9Ж4Н4Мц1 согласно полезной модели состоит из композиционного материала: медно-никелевый сплав с содержанием 4-6% никеля - переходный слой, толщиной 2-4 мм; медно-никелевый сплав с содержанием 40-60% никеля - уплотнительное поле толщиной 3-4 мм.Технико-экономическим результатом полезной модели является увеличение по сравнению с прототипом срока службы судовой арматуры из-за повышения коррозионной стойкости уплотнительного поля седла клапана. Повышение срока службы судовой арматуры увеличивает межремонтный срок эксплуатации и снижает затраты на ремонт.The utility model relates to valve engineering and is intended as a ship armature made of aluminum bronze of the BrA9Zh4N4Mts1 type for use in shipbuilding and other industries. The technical result of the utility model is the creation of a valve seat in the body of an armature made of aluminum bronze of the BrA9Zh4N4Mts1 type, where the sealing field of the valve seat will be from an alloy resistant to structurally selective (ulcerative) corrosion in sea water, which will reduce the corrosion damage to the sealing field, and therefore, increase um the service life of the reinforcement as a whole. The technical result is achieved due to the fact that the valve seat in the body of the ship armature made of aluminum bronze of the type BrA9Zh4N4Mts1 according to the utility model consists of a composite material: copper-nickel alloy with a content of 4-6% nickel - transition layer, thickness 2-4 mm; copper-nickel alloy with a content of 40-60% nickel - a sealing field 3-4 mm thick. The technical and economic result of the utility model is an increase in the life of a ship's reinforcement compared to the prototype due to an increase in the corrosion resistance of the sealing field of the valve seat. Increasing the service life of marine fittings increases the overhaul life and reduces repair costs.
Description
Полезная модель относится к арматуростроению и предназначена в качестве судовой арматуры из алюминиевой бронзы типа БрА9Ж4Н4Мц1 для использования в судостроении и в других отраслях промышленности.The utility model relates to valve engineering and is intended as a ship armature made of aluminum bronze type BrA9Zh4N4Mts1 for use in shipbuilding and other industries.
Для трубопроводов систем забортной воды из меди и медно-никелевых сплавов судовая арматура изготавливается из алюминиево-никелевой бронзы. Алюминиево-никелевая бронза типа Бр.А9Ж4Н4Мц1 обладает высокой стойкостью к струевой коррозии, скорость коррозии составляет 0,02 мм/год при скорости потока воды до 4 м/с. Однако эта бронза в морской воде подвержена структурно-избирательной (язвенной) коррозии со скоростью до 0,3 мм/год. Наиболее уязвимым местом арматуры в отношении коррозионного воздействия агрессивной среды являются уплотнительные поверхности узла затвора (седло клапана - тарелка), где протекают самые активные процессы коррозионно-эрозионного разрушения. Поэтому срок эксплуатации арматуры из этой бронзы из-за образования протечек в узле затвора незначительный - 5-6 лет [А.Е. Вайнерман, М.М. Веретенников / Исследования наплавок медно-никелевого сплава с высоким содержанием никеля на алюминиево-никелевую бронзу / Вопросы материаловедения, 2010, №1(61), с. 78-85].For pipelines of sea water systems made of copper and copper-nickel alloys, ship fittings are made of aluminum-nickel bronze. Aluminum-nickel bronze of the type Br.A9Zh4N4Mts1 has high resistance to jet corrosion, the corrosion rate is 0.02 mm / year at a water flow rate of up to 4 m / s. However, this bronze in sea water is subject to structurally selective (ulcerative) corrosion at a rate of up to 0.3 mm / year. The most vulnerable place of reinforcement in relation to the corrosive effects of an aggressive environment is the sealing surface of the valve assembly (valve seat - plate), where the most active processes of corrosion and erosion destruction occur. Therefore, the life of the valves made of this bronze due to the formation of leaks in the gate assembly is insignificant - 5-6 years [A.E. Weinerman, M.M. Veretennikov / Investigations of the deposition of a copper-nickel alloy with a high nickel content on aluminum-nickel bronze / Problems of Materials Science, 2010, No. 1 (61), p. 78-85].
Высокой стойкостью к общей, струевой и структурно-избирательной коррозии в морской воде обладают медно-никелевые сплавы с высоким (40-60%) содержанием никеля [Коррозионно-стойкий медно-никелевый сплав для судовых трубопроводов морской воды / Кирилин Э.Ф., Королев В.В., Ушков С.С., Хомов С.Н., Шекалов В.И. / Вопросы материаловедения, 2000, №4(24). с. 39-44; ОСТ 5.9208-81. Металлы цветные и сплавы на основе меди, никеля, олова и цинка. 141 с.]. Однако большинство медно-никелевых сплавов относится к числу деформируемых материалов и для изготовления фасонных отливок их не применяют.Copper-nickel alloys with a high (40-60%) nickel content have high resistance to general, stream and structurally selective corrosion in sea water [Corrosion-resistant copper-nickel alloy for ship pipelines of sea water / Kirilin EF, Korolev V.V., Ushkov S.S., Khomov S.N., Shekalov V.I. / Questions of materials science, 2000, No. 4 (24). from. 39-44; OST 5.9208-81. Non-ferrous metals and alloys based on copper, nickel, tin and zinc. 141 p.]. However, most copper-nickel alloys are among the deformable materials and are not used for the manufacture of shaped castings.
Решением данной проблемы является создание конструкции судовой арматуры из алюминиевой бронзы типа Бр.А9Ж4Н4Мц1, где уплотнительное поле седла клапана будет из коррозионно-стойкого медно-никелевого сплава с высоким (40-60%) содержанием никеля.The solution to this problem is to create the design of ship fittings made of aluminum bronze of the type Br.A9Zh4N4Mts1, where the sealing field of the valve seat will be made of a corrosion-resistant copper-nickel alloy with a high (40-60%) nickel content.
Ближайшим аналогом заявляемой полезной модели является принятая нами за прототип конструкция (запорного проходного клапана) судовой арматуры из бронзы марки Бр.А9Ж4Н4Мц1 [Российская академия наук. Машиностроение. Энциклопедия в сороках томах. Том IV-20. Корабли и суда. Стр. 528]. Корпус арматуры по прототипу изготавливается целиком из бронзы марки Бр.А9Ж4Н4Мц1.The closest analogue of the claimed utility model is the design adopted by us for the prototype (gate check valve) of ship fittings made of bronze grade Br.A9Zh4N4Mts1 [Russian Academy of Sciences. Engineering. Encyclopedia in forty volumes. Volume IV-20. Ships and ships. Page 528]. The valve body according to the prototype is made entirely of bronze of the brand Br.A9Zh4N4Mts1.
Недостатком конструкции по прототипу является низкий срок службы арматуры. Низкий срок службы арматуры (5-6 лет) из алюминиево-никелевой бронзы марки Бр.А9Ж4Н4Мц1 связан с коррозионным разрушением уплотнительного поля седла клапана арматуры из-за структурно-избирательной (язвенной) коррозии. Алюминиево-никелевая бронза типа Бр.А9Ж4Н4Мц1 подвержена в морской воде структурно-избирательной (язвенной) коррозии со скоростью до 0,3 мм/год.The disadvantage of the design of the prototype is the low service life of the reinforcement. The low life of the reinforcement (5-6 years) made of aluminum and nickel bronze of the grade Br.A9Zh4N4Mts1 is associated with corrosion damage to the sealing field of the valve seat of the valve due to structurally selective (ulcerative) corrosion. Aluminum-nickel bronze of the type Br.A9Zh4N4Mts1 is subject to structurally selective (ulcerative) corrosion in seawater at a rate of up to 0.3 mm / year.
Техническим результатом полезной модели является создание конструкции корпуса судовой арматуры, где уплотнительное поле седла клапана будет из сплава, стойкого к структурно-избирательной (язвенной) коррозии в морской воде, что снизит коррозионные повреждения уплотнительного поля, а следовательно, повысит срок службы арматуры в целом.The technical result of the utility model is the creation of a ship valve body structure, where the sealing field of the valve seat will be made of an alloy resistant to structurally selective (ulcerative) corrosion in sea water, which will reduce corrosion damage to the sealing field and, therefore, increase the service life of the valve as a whole.
Технический результат достигается за счет того, что в конструкции корпуса судовой арматуры согласно полезной модели седло клапана состоит из композиционного материала: медно-никелевый сплав с содержанием 4-6% никеля - переходный слой, толщиной 2-4 мм; медно-никелевый сплав с содержанием 40-60%) никеля - уплотнительное поле толщиной 3-4 мм.The technical result is achieved due to the fact that in the design of the hull of a ship's reinforcement according to a utility model, the valve seat consists of a composite material: a copper-nickel alloy with a content of 4-6% nickel - a transition layer, 2-4 mm thick; copper-nickel alloy with a content of 40-60%) nickel - sealing field 3-4 mm thick.
На чертеже показано седло клапана в корпусе судовой арматуры из бронзы типа Бр.А9Ж4Н4Мц1 (1) в разрезе, где седло клапана состоит из композиционного материала: медно-никелевый сплав с содержанием 4-6% никеля - переходный слой толщиной 2-4 мм (2); медно-никелевый сплав с содержанием 40-60% никеля - уплотнительное поле толщиной 3-4 мм (3).The drawing shows the valve seat in the body of ship fittings made of bronze type Br.A9Zh4N4Mts1 (1) in the context, where the valve seat consists of a composite material: copper-nickel alloy with a content of 4-6% nickel - transition layer 2-4 mm thick (2 ); copper-nickel alloy with a content of 40-60% nickel - sealing field 3-4 mm thick (3).
Переходный слой толщиной 2-4 мм из медно-никелевого сплава с содержанием 4-5% никеля необходим для предотвращения образования трещин, которые возникают в результате образования интерметаллидов при непосредственном соединении основы из бронза типа БрА9Ж4Н4Мц1 и медно-никелевого сплава с содержанием 40-60% никеля, из которого состоит уплотнительное поле. Согласно диаграмме состояния системы Cu-Ni-Al при содержании в сплаве более 5% никеля и более 1% алюминия при охлаждении сплава ниже температуры кристаллизации из него выделяются дисперсные интерметаллидные фазы Ni3Al и NiAl [Осинцев О.Е., Федоров В.Н. Медь и медные сплавы. Отечественные и зарубежные марки. Справочник. - М.: Машиностроение. 2004. - 336 с.].A transition layer of 2-4 mm thickness made of a copper-nickel alloy with a content of 4-5% nickel is necessary to prevent the formation of cracks that arise as a result of the formation of intermetallic compounds when the base of BrA9Zh4N4Mts1 bronze is directly connected to a copper-nickel alloy with a content of 40-60% nickel from which the sealing field consists. According to the state diagram of the Cu-Ni-Al system, when the alloy contains more than 5% nickel and more than 1% aluminum when the alloy is cooled below the crystallization temperature, dispersed intermetallic phases Ni 3 Al and NiAl are separated from it [Osintsev O.E., Fedorov V.N . Copper and copper alloys. Domestic and foreign brands. Directory. - M.: Mechanical Engineering. 2004. - 336 p.].
При толщине переходного слоя менее 2 мм наблюдается проплавление основного металла из-за чего из бронзы в металл уплотнительного поля переходит алюминий до 4%, что приведет к образованию интерметаллидов.When the thickness of the transition layer is less than 2 mm, penetration of the base metal is observed due to which aluminum is transferred from bronze to the metal of the sealing field up to 4%, which will lead to the formation of intermetallic compounds.
Толщина переходного слоя более 4 мм приводит к увеличению трудоемкости и лишним затратам на материалы.The thickness of the transition layer of more than 4 mm leads to an increase in complexity and unnecessary material costs.
Уплотнительное поле толщиной 3-4 мм из медно-никелевого сплава с содержанием никеля 40-60% необходимо для обеспечения высокой коррозионной стойкости.A sealing field of 3-4 mm thickness made of a copper-nickel alloy with a nickel content of 40-60% is necessary to ensure high corrosion resistance.
Толщина уплотнительного поля менее 3 мм не обеспечит высокую коррозионную стойкость.The thickness of the sealing field less than 3 mm will not provide high corrosion resistance.
Толщина уплотнительного поля более 4 мм приводит к увеличению трудоемкости и лишним затратам на материалы.The thickness of the sealing field of more than 4 mm leads to an increase in the complexity and unnecessary material costs.
Конструкция седла клапана корпуса судовой арматуры с уплотнительным полем из коррозионно-стойкого медно-никелевого покрытия с содержанием никеля 40-60%) работает аналогично судовой арматуре по прототипу.The design of the valve seat of the hull of ship fittings with a sealing field of a corrosion-resistant copper-nickel coating with a nickel content of 40-60%) works similarly to ship fittings according to the prototype.
При использовании предложенной полезной модели седла клапана в корпусе судовой арматуры обеспечивается повышение коррозионной стойкости уплотнительного поля, а следовательно, срока службы судовой арматуры и в результате повышение эксплуатационной надежности судов.When using the proposed utility model of the valve seat in the body of ship fittings, the corrosion resistance of the sealing field and, consequently, the life of the ship fittings are increased and, as a result, the operational reliability of the ships is increased.
Технико-экономическим результатом полезной модели является увеличение по сравнению с прототипом срока службы судовой арматуры из-за повышения коррозионной стойкости уплотнительного поля седла клапана. Повышение срока службы судовой арматуры увеличивает межремонтный срок эксплуатации и снижает затраты на ремонт.The technical and economic result of the utility model is an increase in the service life of ship valves compared to the prototype due to an increase in the corrosion resistance of the sealing field of the valve seat. Increasing the service life of marine fittings increases the overhaul life and reduces repair costs.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016124839U RU168835U1 (en) | 2016-06-21 | 2016-06-21 | Valve seat in ship body |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016124839U RU168835U1 (en) | 2016-06-21 | 2016-06-21 | Valve seat in ship body |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU168835U1 true RU168835U1 (en) | 2017-02-21 |
Family
ID=58450382
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016124839U RU168835U1 (en) | 2016-06-21 | 2016-06-21 | Valve seat in ship body |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU168835U1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2859767A (en) * | 1953-04-13 | 1958-11-11 | Knapp Mills Inc | Valve seat and housing |
| RU2273781C2 (en) * | 2004-06-15 | 2006-04-10 | Александр Павлович Андреев | Sealing unit for movable connection |
| RU2476742C2 (en) * | 2010-12-30 | 2013-02-27 | Закрытое акционерное общество "КВАНТ" | Control valve of axial type |
| WO2014150108A1 (en) * | 2013-03-14 | 2014-09-25 | Fisher Controls International Llc | Composite dynamic valve seal assembly for high temperature control valves |
-
2016
- 2016-06-21 RU RU2016124839U patent/RU168835U1/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2859767A (en) * | 1953-04-13 | 1958-11-11 | Knapp Mills Inc | Valve seat and housing |
| RU2273781C2 (en) * | 2004-06-15 | 2006-04-10 | Александр Павлович Андреев | Sealing unit for movable connection |
| RU2476742C2 (en) * | 2010-12-30 | 2013-02-27 | Закрытое акционерное общество "КВАНТ" | Control valve of axial type |
| WO2014150108A1 (en) * | 2013-03-14 | 2014-09-25 | Fisher Controls International Llc | Composite dynamic valve seal assembly for high temperature control valves |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Российская академия наук. Машиностроение. Энциклопедия в сороках томах. Том IV-20. Корабли и суда. с. 528. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101619459B (en) | Sacrificial anode capable of quickly activating aluminum alloy | |
| CA3016238C (en) | System and method for cathodic protection by distributed sacrificial anodes | |
| CN105525192A (en) | Anti-corrosion stainless steel plate for boat anchor and production method thereof | |
| US20130118915A1 (en) | Sacrificial anode | |
| RU168835U1 (en) | Valve seat in ship body | |
| CN201916603U (en) | Marine anti-corrosion tube plate connecting joint | |
| EP1378664A3 (en) | Fuel pump for direct fuel injection apparatus | |
| Michel et al. | Development of copper alloys for seawater service from traditional application to state-of-the art engineering | |
| CN203718201U (en) | Flange lining type welding seat pan for marine | |
| Schleich | Application of copper-nickel alloy UNS C70600 for seawater service | |
| CN105886833A (en) | Corrosion-resistant chromium-brass alloy | |
| CN104046939A (en) | Preparation method of anticorrosive composite coating for LNG (liquefied natural gas) gasifier surface | |
| CN218818556U (en) | Anti-corrosion valve rod for ship seawater pipeline system | |
| Kannan et al. | Stress corrosion cracking (SCC) of copper and copper-based alloys | |
| Hasson et al. | Titanium for offshore oil drilling | |
| GB2508027A (en) | Gas bubble hull lubrication system | |
| CN206191098U (en) | Cup -shaped tube coupling anticorrosives | |
| Francis | Iron and carbon steel | |
| Maylor | Corrosion resistance of high nickel alloys in sea water | |
| CN203442345U (en) | Novel copper steel butt joint warship broadside cup-shaped tube joint | |
| CN202884168U (en) | Novel water supply and drainage valve | |
| CN203442337U (en) | Novel copper steel friction welding connection warship broadside cup-shaped tube joint | |
| Ma | Application mechanism and anti-corrosion measures of aluminum and titanium alloys in marine environment | |
| Powell et al. | Copper alloys | |
| CN207259584U (en) | Wear resistant corrosion resistant film for submarine navigation device propeller blade |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD1K | Correction of name of utility model owner | ||
| PC91 | Official registration of the transfer of exclusive right (utility model) |
Effective date: 20180402 |