由球阀的化学成分、硬度、金相组织和密封面微观形貌分析可知，该球阀为典型的划伤性磨料磨损失效]。失效的主要原因是少量待生催化剂粉末(主要成分为Al)在球阀启闭过程中进入了密封接触面，由于Al的硬度远较球阀密封表面的硬度高，使球阀在频繁的启闭过程中产生了较为严重的划伤，从而导致球阀泄漏失效。
阀芯阀座表面处理方案
综合考虑球阀的服役状况和失效原因，对阀芯球体采用等离子喷涂技术、阀座采用电刷镀技术进行表面处理，以提高球阀整体的耐磨性。
阀芯涂层试样制备
试验采用阀芯球体材料40Cr13马氏体不锈钢作为喷涂基体材料，试样尺寸为Φ60mm*15mm;其化学成分(质量分数，%)为：0.38C，0.62Si，0.80Mn，0.050P，0.030S，1.287Cr。经检测，阀芯球体已经过淬火+低温回火处理，其组织为回火马氏体。
等离子喷涂喂料分别为纳米Al2O3-13% TiO2、WC-12%Co、Mo合金和Cr2O3粉末，其粉末粒度为50~500nm，采用美国Sulzer Metco大气等离子喷涂系统及F42MB型喷枪制备涂层，喷涂工艺参数见表1所示。4种涂层的厚度均约为50m。