Importanța rugozității suprafeței
Suprafața critică de etanșare a turnarea valvei cu bilă Determină direct performanța de sigilare și durata de viață a valvei de bilă. Rugozitatea excesivă a suprafeței de etanșare poate duce la etanșarea slabă și la creșterea scurgerilor, în timp ce rugozitatea scăzută a suprafeței poate crește costurile de procesare și poate provoca uzură. Controlul etanșării rugozității suprafeței prin metode de procesare și testare adecvate poate îmbunătăți eficient stabilitatea valvelor cu bilă în medii de înaltă presiune, la temperatură ridicată și corozivă.
Controlul calității suprafeței asupra turnărilor originale
În producția de turnări ale valvei cu bilă, calitatea suprafeței în timpul etapei de turnare este fundamentală pentru controlul rugozității suprafeței de etanșare. Utilizarea proceselor precum turnarea de precizie și turnarea cu nisip acoperit poate reduce aderența de nisip de suprafață și formarea scării de oxid de metal topit. Sistemul de închidere ar trebui să fie proiectat pentru a evita curenții de eddy și defectele de porozitate pentru a reduce la minimum îndepărtarea ulterioară a prelucrării. După demodare, turnarea ar trebui să fie prompt sau împușcată pentru a obține o suprafață de bază uniformă, fără burr.
Tratamentul termic și stabilizarea microstructurii
Tratamentul termic are un impact indirect asupra controlului rugozității suprafeței de etanșare. Procese precum normalizarea, recoacerea și tratamentul soluției pot îmbunătăți uniformitatea și distribuția durității structurii metalurgice a turnării, reducând vibrațiile sculei și rezistența de tăiere în timpul prelucrării. În timpul procesului de tratare a căldurii, profilul de temperatură și rata de răcire trebuie controlate pentru a preveni microstructurile inegale care pot provoca microruripuri pe suprafața de etanșare după prelucrare.
Optimizarea procesului de prelucrare
Prelucrarea este un pas cheie în controlul etanșării rugozității suprafeței. Metodele obișnuite de prelucrare includ rotirea CNC, plictisirea fină, măcinarea și scurgerea. În timpul prelucrării dure, trebuie utilizate rate de alimentare adecvate și viteze de tăiere pentru a asigura îndepărtarea uniformă a stocurilor și pentru a evita întărirea localizată. În timpul finalizării, trebuie utilizate instrumente de înaltă precizie și un sistem stabil de prindere a sculelor. Claritatea marginii sculei afectează în mod direct textura suprafeței. Vibrațiile și creșterea temperaturii în mediul de prelucrare trebuie controlate strict pentru a preveni ondulările de suprafață sau mărcile de scule.
Tehnologie de măcinare și lustruire
Pentru suprafețele de etanșare a turnării valvei cu bilă care necesită o valoare RA sub 0,4 μm, măcinarea fină și lustruirea sunt necesare. În timpul măcinării, utilizați o roată de măcinare sau un instrument CBN cu o suprafață tăiată corespunzător și o răcire constantă de temperatură pentru a preveni microcractele din zona afectată de căldură. Lustruirea poate fi efectuată folosind lustruire mecanică, lustruire pneumatică sau lustruire electrochimică pentru a îndepărta micro-vârfurile reziduale și a obține un finisaj asemănător oglinzii. Suprafețele de etanșare la cerere mare necesită activare a suprafeței după lustruire pentru a îmbunătăți potrivirea cu sigiliul.
Proces de măcinare și declanșare
Măcinarea este un pas critic în controlul rugozității și a preciziei potrivite a suprafețelor de etanșare a valvei cu bilă. Mediile de măcinare includ, de obicei, pulbere de oxid de aluminiu, pulbere de carbură de siliciu și alte materiale, combinate cu o pastă de măcinare de dimensiunea și vâscozitatea adecvată a particulelor. Prin rotație, oscilație sau mișcare reciprocă, particulele abrazive sunt distribuite uniform pe suprafețele de etanșare, eliminând treptat vârfurile și văile microscopice. Pentru suprafețele de împerechere ale valvelor și scaunelor cu bilă, declanșarea nu numai că reduce valoarea RA, dar asigură, de asemenea, că concentricitatea și zona de contact îndeplinesc cerințele de proiectare.
Inspecția la suprafață și controlul calității
Rugozitatea suprafeței trebuie inspectată folosind instrumente specializate, cum ar fi contoarele de rugozitate de contact sau instrumentele de măsurare optică care nu sunt contact. Probele trebuie prelevate în diferite locații de pe suprafața de etanșare pentru a asigura o rugozitate constantă a suprafeței. Parametrii comuni includ RA (abatere medie aritmetică) și RZ (înălțime de zece puncte). Rezultatele testelor trebuie comparate cu desenele de proiectare. Orice abatere necesită refacere. În cadrul sistemului de gestionare a calității pentru a înregistra un tabel de monitorizare a procesului pentru a înregistra uzura de instrumente, parametrii de procesare și rezultatele testelor.
Acoperire și întărire a suprafeței
În unele aplicații, tratamentele de acoperire sau de întărire a suprafeței pot fi aplicate pe suprafața de etanșare pentru a îmbunătăți rezistența la uzură și la coroziune. Exemple includ HVOF (pulverizare cu combustibil cu oxigen cu viteză mare), placare cromată, placare cu nichel și pulverizare a carburilor. Grosimea și duritatea acoperirii trebuie să fie uniforme și controlabile. După acoperire, ar trebui să se efectueze măcinarea fină sau lustruirea pentru a asigura că rugozitatea suprafeței respectă specificațiile de proiectare.