Акция. Распродажа 2026!

Антифрикционные твердосмазочные покрытия MODENGY для запорных клапанов ТЭС

Антифрикционные твердосмазочные покрытия MODENGY для запорных клапанов ТЭС

Трение в узлах запорной арматуры представляет серьезную проблему для оборудования, работающего при высоких контактных нагрузках, низких скоростях скольжения и значительном повышении температуры. От того, насколько успешно удается минимизировать потери на трение, напрямую зависит долговечность клапанов и стабильность их рабочих характеристик.

Традиционные пластичные смазочные материалы малоэффективны при работе запорной арматуры – под воздействием агрессивных сред и температур +230…+250 ºС они быстро испаряются и окисляются. Даже специальные термостойкие масла не могут обеспечить надежную защиту в таких экстремальных условиях.

Эффективное решение задачи снижения трения в запорных клапанах обеспечивают специализированные антифрикционные покрытия, основанные на использовании твердых смазочных материалов.

Твердосмазочная технология в действии

Запорные клапаны с ручным управлением или электрическим приводом широко используются на трубопроводных системах ТЭС, ТЭЦ и ГРЭС для управления потоком рабочей жидкости.

Общие потери на трение в этих механизмах зависят от интенсивности контактного взаимодействия отдельных подвижных элементов: резьбового соединения штока с направляющей втулкой, гладкой поверхности штока, взаимодействующей с уплотнительными элементами, компонентов упорного подшипника.


Твердые смазочные материалы оптимально быстро решают задачу минимизации трения в этих сопряжениях благодаря:

  • Работоспособности при экстремальных температурах до +600 °С и контактных давлениях до 2500 МПа
  • Минимальному коэффициенту трения – до 0,03 при медленном скольжении до 0,5 м/с

Технология твердой смазки полностью реализуется путем нанесения на поверхности деталей запорных клапанов специальных антифрикционных твердосмазочных покрытий (АТСП).

Принцип действия антифрикционных твердосмазочных покрытий

Антифрикционные твердосмазочные покрытия формируют на поверхностях деталей тонкую композиционную пленку толщиной 5-20 мкм. Необходимая толщина регулируется количеством наносимых слоев АТСП, каждый последующий слой наносится после полного высыхания предыдущего.

С точки зрения химического состава покрытие представляет собой полимерную матрицу, содержащую в своих ячейках ультрадисперсные частицы твердого смазочного компонента. Слой АТСП обеспечивает прочное сцепление с основой благодаря высокой адгезии, демонстрирует высокое сопротивление сжатию и минимальное сопротивление сдвигу.

Схема структуры антифрикционного покрытия

Ниже представлена микрофотография структуры АТСП при увеличении 500х

Структура АТСП при увеличении 500х

Оптимальный выбор антифрикционного покрытия

Компания Modengy, основанная опытными специалистами и молодыми инженерами-практиками, разработала комплексную линейку инновационных антифрикционных покрытий для решения критических триботехнических задач.

В настоящее время потребителям предлагается более 20 разновидностей АТСП, каждое из которых содержит твердые смазочные компоненты, связующие полимеры и растворители.

В составе покрытий используются следующие твердые смазки:

  • Дисульфид молибдена
  • Поляризованный графит
  • Политетрафторэтилен (ПТФЭ/тефлон)
  • Дисульфид вольфрама
  • Нитрид бора
  • Фториды кальция и бария
  • Сульфид цинка

В качестве связующего вещества применяются различные смолы (эпоксидная, стирольная, акриловая и прочие), полиуретан или полибутилтитанат. За счет полимеризации этих веществ при определенных условиях твердые смазочные компоненты прочно закрепляются на обработанных поверхностях. Растворитель в составе АТСП облегчает процесс нанесения и впоследствии испаряется.

Для деталей запорных клапанов рекомендуется применять антифрикционные покрытия MODENGY 1001 и MODENGY 1004, основанные на дисульфиде молибдена.

Антифрикционное покрытие MODENGY 1001MODENGY 1001, содержащее MoS₂ и поляризованный графит, получил широкое признание производителей трубопроводной запорной арматуры. Высокая износостойкость (400 тысяч циклов по ASTM D2714) и способность полимеризоваться при комнатной температуре за 15 минут сделали это покрытие популярным выбором потребителей.

MODENGY 1001 характеризуется широким диапазоном температурных режимов – -180… +450 °С, однако не обеспечивает защиту от коррозии, поэтому в необходимых случаях его заменяют покрытием MODENGY 1004. Это покрытие выдерживает более 500 часов испытаний в соляном тумане, что подтверждает его превосходные антикоррозионные характеристики. MODENGY 1004 обладает повышенной несущей способностью (16 000 Н по ASTM D2625) и сохраняет защитные функции в диапазоне температур от -200 до +430 °С. Отверждение покрытия происходит при нагреве до 200 °С в течение 30 минут.

На фотографии ниже изображены детали запорного клапана, обработанные MODENGY 1004. Слой покрытия имеет характерный серо-черный цвет благодаря содержанию дисульфида молибдена.

Детали запорного клапана с покрытием MODENGY 1004

Антифрикционное покрытие MODENGY 1001 выпускается в аэрозольной форме и наносится просто, без необходимости специального оборудования. Покрытие MODENGY 1004, имеющее жидкую консистенцию, обычно распыляется на поверхности с помощью краскопульта или иного окрасочного оборудования. АТСП теряет липкость уже в течение 5 минут, а полная полимеризация происходит в течение более продолжительного периода (от 15 минут до 12 часов – в зависимости от типа покрытия).

Экспериментальное определение коэффициента трения MODENGY 1004

На производственном объекте запорной арматуры проведено сравнение коэффициентов трения деталей при открытии и закрытии клапана, обработанного традиционной смазкой и покрытием MODENGY 1004.

Полученные результаты испытаний представлены в диаграмме.

Коэффициент трения деталей с покрытием MODENGY 1004 и с обычной смазкой в моменты открытия и закрытия клапана

Данные показывают, что коэффициент трения деталей с MODENGY 1004 не только в 5 раз ниже, но и значительно более стабилен по сравнению с элементами, обработанными традиционной смазкой.

Применение технологии антифрикционных твердосмазочных покрытий обеспечивает эффективное управление трением, значительно повышает ресурс запорных клапанов и позволяет полностью исключить использование традиционных смазочных материалов. Покрытия наносятся однократно и функционируют на протяжении всего срока эксплуатации изделия, обеспечивая надежное смазывание и защиту поверхностей.

Технология твердосмазочных покрытий проста в применении и экономична, так как предусматривает использование стандартного окрасочного оборудования, имеющегося на производстве.

Подберём материал под вашу задачу.

Опишите узел, условия и режимы — технический специалист предложит конкретную позицию из каталога.

Позвонить пн–пт · 8:00–17:00