阀门制造工艺
VALVE
一、毛坯制造工艺及检验的复杂性
毛坯结构复杂:阀门毛坯,特别是铸件毛坯,通常是结构复杂的薄壁壳体件。这种结构要求毛坯表面光洁、铸字清晰,且内部组织致密,不得有气孔、缩孔、夹砂、裂纹等缺陷。
铸造工艺要求高:为了满足毛坯的质量要求,铸造时需采取一系列工艺措施,如选用高耐火度的造型材料、控制型砂水分、分层打实以保证砂型硬度、采用合理的浇冒口系统及严格控制浇注速度和温度等。这些措施使得阀门毛坯的铸造工艺远比一般铸件复杂。
检验工艺复杂:阀门毛坯除进行尺寸、位置精度及外观检查外,还需进行金相组织、化学成分、力学性能、耐腐蚀性能和无损探伤等多项检验,以确保毛坯质量符合设计要求。
二、机械加工难度大
材料切削性能差:阀门使用的材料种类繁多,包括各种铸铁、碳素钢、合金结构钢及有色金属等。其中,大部分高强、耐腐蚀和高硬材料的切削性能较差,如不锈钢、钛合金等。这些材料的切削加工难度大,给机加工带来了诸多挑战。
密封面加工精度高:阀门密封面的几何形状精度和表面粗糙度要求很高,以确保阀门的密封性能。这要求加工过程中必须严格控制加工精度和表面质量,增加了机械加工的难度。
三、零件装夹与定位困难
结构复杂导致装夹困难:阀门主要零件的结构、形状复杂,部分零件属薄壁、细长件,刚性差。在机床加工时,零件的定位和装夹都比较困难,需要设计复杂的专用工装夹具。
定位基面精度要求高:有些阀门零件的定位基面精度较低,表面粗糙度较高,甚至采用非加工表面定位。为满足工艺要求,需提高定位基面的精度和降低表面粗糙度,或在非加工表面上加工出定位基面,增加了制造工艺的复杂性。
四、试验与检验的特殊性
试验条件有限:阀门是压力管道重要的启闭、调节元件,其使用工况千差万别。然而,阀门制造的试验和检验条件通常只能在接近常温的条件下进行,用气体或水作为介质进行试验。这导致正常出厂试验合格的阀门产品,在苛刻的实际工况条件下可能会因材料选用、铸件质量和密封破坏等问题而难以满足使用要求。
检验标准严格:为确保阀门的质量和安全可靠性,阀门制造过程中需进行严格的检验和试验。这包括强度试验、密封试验、无损探伤等多种检验手段,以确保阀门的各项性能指标符合设计要求。
《阀门》期刊是由沈阳阀门研究所主办的机械仪表类核心期刊,自1972年创刊以来,一直在积极参与和推动中国阀门行业的进步与发展,助力中国的阀门事业走向更广阔的国际舞台。欢迎业内人士订阅。
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