初看閥門零件不多、結構簡單、精度一般,在機械(xiè)行業屬於簡單部件,但是閥(fá)門的(de)核心密封部位卻要求特別高。閥門製造工藝複雜,技術(shù)難度也大,哪(nǎ)些工藝特點我(wǒ)們需要注意呢?
1.製造材料
由於閥門(mén)的品種規格繁多,應用在國民經濟的各個領域,其使用場合千差萬別,如高溫高壓(yā)、低溫深冷、易(yì)燃易爆(bào)、劇毒、強(qiáng)腐(fǔ)蝕介質等(děng)工況條件,對閥門的材質提出了苛刻的要求。
除鑄鐵、碳素鋼、合金結構鋼外,還大量采用CrNi不鏽鋼、CrMoAl滲氮鋼(gāng)、CrMoV耐(nài)熱鋼、CrMnN耐酸鋼、沉澱硬化(huà)鋼、雙相不鏽鋼、低溫鋼、鈦(tài)合金、蒙耐爾合金、因科乃爾合金、哈氏合金和(hé)G0CrW硬質合金等(děng)。這些高合金材料的鑄造、焊接、加工性(xìng)能很差,給製造工藝帶來很大的難度。加(jiā)上這些材料大多是高合金、高強度、高硬度的貴重材料,從材料的選擇、備料(liào)、采購方麵都存在著很多困難。有些材料由於(yú)使(shǐ)用量小,難以采購供貨。
2.鑄造毛坯的結構
大部分的閥門廠家(jiā)生產的閥門毛坯采用的是結構(gòu)複雜的薄殼鑄(zhù)件,不僅要求有良好的外(wài)觀質量,更要有(yǒu)致密的內在質量和良好的金相結構,不能有氣孔、縮孔、夾砂(shā)、裂紋等缺陷。因此其鑄造工(gōng)藝複雜、熱處理技術難度高。在機械行業裏,閥門的承壓薄殼鑄件毛坯的鑄(zhù)造難度遠較其他機械構件的鑄(zhù)件複(fù)雜、困難更多。
3.機械加工工藝
由於大多數的高強、高硬、高耐腐蝕材料的切削(xuē)性能都不好,如高合金的不(bú)鏽鋼、耐酸(suān)鋼(gāng)都具有(yǒu)韌性大、強度高、散熱差、切屑(xiè)粘性大和加工硬化傾向強等缺點,很難達到要(yào)求的尺寸精度和光潔(jié)度,給機加工的刀具、工藝和設備(bèi)帶來一定困難(nán)。另外,閥門密封麵在加工精(jīng)度、配合角度、光潔度和配(pèi)對(duì)密封副的要(yào)求(qiú)也很高,給機械加工帶來很大難(nán)度。
4.閥門零件的工藝安排
閥門的主要零件個數不多,結構相對簡(jiǎn)單,大部分尺(chǐ)寸的(de)加工精度不高,外部(bù)比較粗糙(cāo),這就(jiù)給人一種屬於簡單機械的印象。其實閥門的心髒密封部(bù)位可是極其精密的,其密(mì)封(fēng)麵(miàn)的“三度”(平整度(dù)、光潔度、硬度)要求很高,以及兩個密封麵組成的密封副的吻合度都要達到(dào)零對(duì)零,才能滿足氣密試驗的(de)零(líng)泄(xiè)漏。這種以粗糙的基準(zhǔn)來保證心髒部位精密(mì)的零對零要求,就是閥門加工的最大工藝難點。
5.閥門的試驗和檢驗
閥(fá)門是(shì)壓力管道重要的啟閉、調節元件,而壓力管道的使用工況是千差萬別的,高溫高壓、低溫深冷、易燃易爆、劇毒強腐蝕。可是閥門製造的試驗和檢(jiǎn)驗條件不可能達到工況的同等要求,國際、國內各種閥門試驗標準(zhǔn)規定都是在接近常溫的條件下,用(yòng)氣體或水作為介質進行試驗的。這就(jiù)存在一個最根本(běn)的隱患,就是(shì)正(zhèng)常出廠試驗合格的閥門產品,在苛刻的實(shí)際(jì)工況條件下可(kě)能會產生由於材料選用、鑄件質量和密封破壞等問題而難(nán)以滿足使用要求,還會發生重大的質量事故。難怪有些(xiē)幹了一輩子的老閥門專家,越老越拘謹、越幹越擔心了(le)。