硬質(zhì)合金球（Tungsten Carbide Ball）是流體控制系統(tǒng)中關(guān)鍵的精密元件，主要由鎢鈷合金（WC-Co）制成，具有極高的硬度、耐磨性和耐腐蝕性。在石油、化工、制藥和水處理等行業(yè)，硬質(zhì)合金球廣泛應(yīng)用于球閥、止回閥和計(jì)量泵等設(shè)備中，確保流體介質(zhì)的精確控制和長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。
1. 流體控制用硬質(zhì)合金球的材料特性
硬質(zhì)合金球的硬度通常達(dá)HRA 88-92，相當(dāng)于HV 1500-1700，遠(yuǎn)超不銹鋼球（HRC 50-60）。其密度約為14.5-15.0 g/cm3，提供優(yōu)異抗沖擊能力。鈷含量（Co 6%-12%）影響韌性與耐磨平衡：低鈷高硬度適合高壓磨蝕環(huán)境，高鈷增強(qiáng)抗裂性。表面粗糙度Ra 0.025 μm以下，確保密封零泄漏。耐溫范圍-100℃至500℃，抗酸堿腐蝕（如HCl、NaOH），適用于苛刻介質(zhì)。
2. 流體控制用硬質(zhì)合金球的制造工藝
采用粉末冶金法：高純鎢粉與鈷粉混合、球磨、壓制成坯、真空燒結(jié)（1400-1500℃）、HIP等靜壓致密化。精密磨削和拋光達(dá)微米級(jí)公差（G5-G100級(jí)，ISO 3290標(biāo)準(zhǔn)）。直徑范圍0.5 mm至100 mm，常見(jiàn)規(guī)格φ6.35 mm、φ12.7 mm用于DN50-DN200球閥。
3. 硬質(zhì)合金球在流體控制系統(tǒng)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)
在球閥中，硬質(zhì)合金球與硬質(zhì)合金座圈配對(duì)，實(shí)現(xiàn)API 598零泄漏密封。耐磨壽命是不銹鋼球的10-50倍，減少維護(hù)成本。止回閥中防止逆流，計(jì)量泵中確保脈沖精度。相比陶瓷球，硬質(zhì)合金韌性更好，避免脆裂；較鈦合金，耐磨性提升5倍。
