Sådan kontrolleres overfladen ruhed af nøgleforseglingsoverflader i kugleventilstøbegods

Betydningen af ​​overflade ruhed
Den kritiske forseglingsoverflade af Boldventilstøbninger Bestemmer direkte kugleventilens forseglingsydelse og levetid. Overdreven forseglingsoverfladefremhed kan føre til dårlig tætning og øget lækage, mens lav overfladefremhed kan øge behandlingsomkostningerne og forårsage fretting slid. Kontrol af forseglingsoverfladegruhed gennem passende behandlings- og testmetoder kan effektivt forbedre stabiliteten af ​​kugleventiler i højtryk, høj-temperatur og ætsende medier.

Overfladekvalitetskontrol af originale støbegods
I produktionen af ​​kugleventilstøbegods er overfladekvalitet i støbningstrinnet grundlæggende for at kontrollere forseglingsoverfladefremhed. Brug af processer såsom præcisionsstøbning og coatet sandstøbning kan reducere overfladesandadhæsion og dannelse af smeltet metaloxidskala. Gatesystemet skal designes til at undgå hvirvelstrømme og porøsitetsdefekter for at minimere efterfølgende fjernelse af bearbejdning. Efter demolding skal støbningen straks være sandblæst eller skudt sprængt for at opnå en ensartet, burr-fri basisoverflade.

Varmebehandling og mikrostrukturstabilisering
Varmebehandling har en indirekte indflydelse på at kontrollere forseglingsoverfladefremhed. Processer såsom normalisering, annealing og løsningsbehandling kan forbedre ensartethed og hårdhedsfordeling af støbens metallurgiske struktur, reducere værktøjsvibration og skære modstand under bearbejdning. Under varmebehandlingsprocessen skal temperaturprofilen og kølehastigheden kontrolleres for at forhindre ujævne mikrostrukturer, der kan forårsage mikroripler på tætningsoverfladen efter bearbejdning.

Optimering af bearbejdningsprocesser
Bearbejdning er et centralt trin i at kontrollere forseglingsoverfladefremhed. Almindelige bearbejdningsmetoder inkluderer CNC -drejning, fin kedelig, slibning og sprang. Under grov bearbejdning skal der bruges passende tilførselshastigheder og skærehastigheder for at sikre ensartet fjernelse af lager og undgå lokal hærdning. Under afslutningen skal værktøjer med høj præcision og et stabilt værktøjsklemningssystem bruges. Skarpheden af ​​værktøjskanten påvirker direkte overfladeteksturen. Vibrationer og temperaturstigning i bearbejdningsmiljøet skal kontrolleres strengt for at forhindre overfladekrop eller værktøjsmærker.

Slibning og poleringsteknologi
For kugleventilstøbningsforseglingsoverflader, der kræver en RA -værdi under 0,4 μm, kræves fin slibning og polering. Under slibning skal du bruge et slibende hjul eller CBN-værktøj med en passende knibede overflade og konstant temperaturkølevæske for at forhindre mikrokrakker i den varmepåvirkede zone. Polering kan udføres ved hjælp af mekanisk polering, pneumatisk polering eller elektrokemisk polering for at fjerne resterende mikro-toppe og opnå en spejllignende finish. Forseglingsoverflader med høj efterspørgsel kræver overfladeaktivering efter polering for at forbedre pasform med tætningen.

Slibning og lappingproces
Slibning er et kritisk trin i at kontrollere ruheden og pasningsnøjagtigheden af ​​kugleventilforseglingsoverflader. Slibemedier inkluderer typisk aluminiumoxidpulver, siliciumcarbidpulver og andre materialer kombineret med en slibepasta af passende partikelstørrelse og viskositet. Gennem rotation, svingning eller frem- og tilbagegående bevægelse er slibende partikler jævnt fordelt over tætningsoverfladerne, hvilket gradvist eliminerer mikroskopiske toppe og dale. For parringsoverfladerne på kugleventiler og sæder reducerer ikke kun RA -værdien, men sikrer også, at koncentricitet og kontaktområde opfylder designkravene.

Overfladeinspektion og kvalitetskontrol
Overfladesruhed skal inspiceres ved hjælp af specialiserede instrumenter, såsom kontakt ruhedsmålere eller ikke-kontakt optiske måleinstrumenter. Prøver skal udtages forskellige steder på forseglingsoverfladen for at sikre ensartet overfladefremhed. Almindelige parametre inkluderer RA (aritmetisk gennemsnitsafvigelse) og RZ (ti-punkts højde). Testresultater skal sammenlignes med designtegningerne. Eventuelle afvigelser kræver omarbejdning. Der skal etableres en procesovervågningstabel inden for kvalitetsstyringssystemet for at registrere værktøjsslitage, behandlingsparametre og testresultater.

Belægning og overfladehærdning
I nogle anvendelser kan belægning eller overfladehærdningsbehandlinger påføres forseglingsoverfladen for at forbedre slid- og korrosionsbestandighed. Eksempler inkluderer HVOF (ilt-brygging af ilt-brændstof med høj hastighed), krombelægning, nikkelbelægning og carbidsprøjtning. Belægningstykkelsen og hårdheden skal være ensartet og kontrollerbar. Efter belægning skal der udføres fin slibning eller polering for at sikre, at overfladefremheden opfylder designspecifikationerne.