高压阀门表面强化处理
为了提高零件的性能,除了改变材质以外,更多的是采用表面强化处理方法。如表面淬火(火焰加热、高中频加热表面淬火、接触电加热表面淬火、电解液加热表面淬火、激光电子束加热表面淬火等)、渗碳、氮化、渗硼、渗金属(TD法)、激光强化、化学气相沉积(CVD法)、物理相沉积(PVD法)、等离子体化学气相沉积(PCVD法)等离子喷涂等。美标高压球阀设计与制造标准:GB12237、API6D结构长度:GB12221、ANSIB16。
选择超高压阀门过流部件材质时,应考虑流速(高使用压力)的不同,失重也不同。在较高压下(400MPa以上),选用硬度高和红硬性好的材料,如工具钢或硬质合金。在较低压力下(100~400MPa),要求材料既具有良好的塑性和韧性,又要有较高的硬度。如美国HIP公司的超高压针阀,工作压力为690MPa的采用奥氏体316不锈钢,工作压力为1034MPa的采用体型沉淀硬化不锈钢17-4PH。众所周知,车床上弯板工装的静平衡直接影响车床的加工精度和生产效率,所以我们在弯板的配重形状和布局上下了很大功夫,一是尽可能减少配重的回转半径,二是在布局上采用外圆内方的结构、改善圆周方向的动平衡性能,使得机床转速及工件的加工精度尽可能提高。
毛坯铸造工艺的改进
我厂井口闸阀采用砂模铸钢毛坯,阀体加工过程中,在与阀座配合的内螺纹处经常出现气孔、缩松等铸造缺陷,经对阀体剖面的宏观分析发现,在图1所示的热节区,有程度不同的缩松现象,为解决上述问题,我们对铸造工艺进行多次改进试验。
1)改进浇冒口系统。将设置在阀体两侧圆柱面的浇冒口系统改为如图1所示在阀体底部设置的横直浇口系统;
2)改砂模铸造为熔模铸造;
3)改侧浇法为顶浇法,且使中法兰向下。由于熔模铸造比砂模铸造具有更好的透气性、更快、更均匀的冷却条件,所以组织更为致密。由于钢液从顶部浇入,又是从冒口直接浇入,浇冒口的位置靠近热节区。为铸件创造了极为有利的顺序凝固条件,热节区得到及时的补缩,所以经工艺改进后生产的铸件组织致密,消除了缩松、缩孔等铸造缺陷,产品合格率达到99%以上。通过控制阀芯与阀座之间锥形密封面的接触与分离,实现阀通道的关闭和开启。
要选择合适的配重与弯板配用。众所周知,车床上弯板工装的静平衡直接影响车床的加工精度和生产效率,所以我们在弯板的配重形状和布局上下了很大功夫,一是尽可能减少配重的回转半径,二是在布局上采用外圆内方的结构、改善圆周方向的动平衡性能,使得机床转速及工件的加工精度尽可能提高。改进浇冒口系统。超高压阀门的主要失效原因为,气蚀和冲蚀磨损,而影响气蚀和冲蚀的因素很多,主要有材料的力学性能、流体力学因素和环境影响。将设置在阀体两侧圆柱面的浇冒口系统改为如图1所示在阀体底部设置的横直浇口系统.
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