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1、專業(yè)文檔閥門制造工藝講座第一章閥門制造的工藝特點(diǎn)初看起來(lái)閥門零件不多、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、精度一般，在機(jī)械行業(yè)屬于簡(jiǎn)單部件，但是閥門的核心密封部位卻要求特別高、密封吻合必須零對(duì)零才能達(dá)到氣密試驗(yàn)的零泄漏。所以其制造工藝復(fù)雜，技術(shù)難度也大，有下面一些特點(diǎn)：1)從制造材料上講，由于閥門的品種規(guī)格繁多，應(yīng)用在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域，其適用場(chǎng)合千差萬(wàn)別，如高溫高壓、低溫深冷、易燃易爆、劇毒、強(qiáng)腐蝕介質(zhì)工況條件，對(duì)閥門的材質(zhì)提出了苛刻的要求。除鑄鐵、碳素鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼外，還大量采用CrNi不銹鋼、CrMoAl滲氮鋼、CrMoV耐熱鋼
2、、CrMnN耐酸剛、沉淀硬化鋼、雙相不銹鋼、低溫鋼、鈦合金、蒙耐爾合金、因科乃爾合金、哈氏合金和GoCrW硬質(zhì)合金等。這些高合金材料的鑄造、焊接、加工性能很差，給制造工藝帶來(lái)很大難度。加上這些材料大多是高合金、高強(qiáng)度、高硬度的貴重材料，從材料的選擇、備料、采購(gòu)方面都存在著很多困難。有些材料由于使用量小，難以采購(gòu)供貨。2)從鑄造毛坯結(jié)構(gòu)上講，大部分的閥門毛坯采用的是結(jié)構(gòu)復(fù)雜的薄殼鑄件，不僅要求有良好的外觀質(zhì)量，更要有致密的內(nèi)在質(zhì)量和良好的金相結(jié)構(gòu)，不能有氣孔、縮孔、夾砂、裂紋等缺陷。因此其鑄造工藝復(fù)雜、熱處理技
3、術(shù)難度高。在機(jī)械行業(yè)里，閥門的承壓薄殼鑄件毛坯的鑄造難度遠(yuǎn)較其他機(jī)械構(gòu)件的復(fù)雜、困難更多。WORD資料可編輯專業(yè)文檔1)從機(jī)械加工工藝上講，由于大多數(shù)的高強(qiáng)、高硬、高耐腐蝕材料的切削性能都不好，如高合金的不銹鋼、耐酸剛都具有韌性大、強(qiáng)度高、散熱差、切削性大和加工硬化傾向強(qiáng)等缺點(diǎn)，很難達(dá)到要求的尺寸精度和光潔度，給機(jī)加工的刀具、工藝和設(shè)備帶來(lái)一定困難。另外，閥門密封面在加工精度、配合角度、光潔度和配對(duì)密封副的要求也很高，給機(jī)加工帶來(lái)很大難度。2)從閥門零件的工藝安排上講，閥門的主要零件個(gè)數(shù)不多，結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，大
4、部分尺寸的加工精度不高，外部比較粗糙，這就給人一種屬于簡(jiǎn)單機(jī)械的印象。其閥門的心臟密封部位可是極其精密的，其密封面的“三度”（平整度、光潔度、硬度）要求很高，以及兩個(gè)密封面組成的密封副的吻合度都要達(dá)到零對(duì)零要求，就是閥門加工的最大工藝難點(diǎn)。3)從閥門的實(shí)驗(yàn)和檢驗(yàn)上講，閥門是壓力管道重要的啟閉、調(diào)節(jié)元件，而壓力管道的使用工況是千差萬(wàn)別的，高溫高壓、低溫深冷、易燃易爆、劇毒強(qiáng)腐蝕?？墒情y門制造的實(shí)驗(yàn)和檢驗(yàn)條件不可能達(dá)到工況的同等要求，國(guó)際、國(guó)內(nèi)各種閥門實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定都是在接近常溫的條件下，用氣體或水作為介質(zhì)進(jìn)行試驗(yàn)
5、的。這就存在一個(gè)最根本的隱患，就是正常出廠試驗(yàn)合格的閥門產(chǎn)品，在苛刻的實(shí)際工況條件下可能會(huì)產(chǎn)生由于材料選用、鑄件質(zhì)量和密封破壞等問(wèn)題而難以滿足使用要求，還會(huì)發(fā)生重大的質(zhì)量事故。難怪有些干了一輩子的老閥門專家，越老越拘謹(jǐn)、越干越擔(dān)心了。第二章閥門鑄造工藝WORD資料可編輯專業(yè)文檔閥門的鑄造是閥門制造過(guò)程的重要環(huán)節(jié)，有了好的鑄件就決定了好閥門成功的重大比例。下面介紹鑄造工藝設(shè)計(jì)和閥門行業(yè)常用的幾種鑄造工藝方法：㈠鑄件的鑄造工藝設(shè)計(jì)：正確而有效的控制鑄件凝固是獲得優(yōu)質(zhì)鑄鋼件的頭等重要條件，采取正確的工藝措施如：澆注
6、系統(tǒng)、冒口和冷鐵、工藝補(bǔ)正量等，形成合理的工藝方案。閥門鑄鋼件由于其壁厚不均勻，因采取順序冷卻、順序凝固的原則，以減少鑄件內(nèi)部的應(yīng)力、縮孔和縮松等缺陷。⑴控制鑄鋼件順序凝固的工藝措施：1）設(shè)計(jì)合理分型位置、澆注位置和澆注系統(tǒng)。2）冒口設(shè)計(jì)在鑄件最后凝固的部位，再起到補(bǔ)縮作用的同時(shí)，延緩冒口周圍鋼水的凝固，造成順序凝固的條件。3）澆注操作時(shí)，當(dāng)鋼水上升至冒口高度1/4時(shí)，該從冒口頂上澆注，其作用可以增加鋼水壓頭，還可以提高冒口溫度。4）鑄鋼冒口尺寸的確定：其方法有模數(shù)法（按鑄件的熱容量確定）；體積收縮法（鞍鋼水
7、凝固收縮率確定）；比值法（按鑄件的補(bǔ)縮類型確定）和熱節(jié)圓法（按鑄件的熱節(jié)圓確定）。目前工廠里為了滿足便捷的設(shè)計(jì)要求，常用的是熱節(jié)圓法，來(lái)確定冒口的尺寸。5）鑄件收縮率的選定：鑄鋼件在凝固冷卻的過(guò)程中，其體積和尺寸都會(huì)收縮減小，由液態(tài)凝固為固態(tài)的收縮量一般以長(zhǎng)度的改變量—線收縮率來(lái)表示（﹪）。WORD資料可編輯專業(yè)文檔影響鑄造收縮率的因素很多，鑄件在鑄型中固態(tài)收縮時(shí)還受外界阻力的影響，會(huì)使其實(shí)際的收縮量減少，此時(shí)稱為非自有收縮，而非自由收縮率總是小于自由收縮率。影響鑄造收縮率的因素主要有金屬合金的種類、鑄件結(jié)構(gòu)
8、和尺寸長(zhǎng)度，另外造型材料、型芯的緊實(shí)程度等也影響鑄件產(chǎn)生非自有收縮率。根據(jù)閥門的生產(chǎn)實(shí)踐，為了方便模具設(shè)計(jì)，縮尺一般參考下表選?。轰摲N縮尺碳鋼WCBZG2520/1000不銹鋼CF8CF8MZG0Cr18Ni9ZG0Ci18Ni12Mo2Ti20-25/1000鉻鉬鋼ZGCr5MoC520-25/1000耐熱鋼WC6WC918-22/1000鑄鐵HT25010/1000㈡砂型鑄造：閥門行業(yè)常用的砂型
