Hvordan kontrollere overflaten ruhet på nøkkelforseglingsflater i kuleventilstøping

Viktigheten av overflateuhet
Den kritiske tetningsflaten til kuleventilstøping Bestemmer direkte tetningsytelsen og levetiden til ballventilen. Overdreven tetningsoverflateuhet kan føre til dårlig tetning og økt lekkasje, mens lav overflateuhet kan øke prosesseringskostnadene og forårsake slitasje. Å kontrollere tetningsoverflateuhet gjennom passende prosesserings- og testmetoder kan effektivt forbedre stabiliteten til kuleventiler i høytrykk, høye temperaturer og etsende medier.

Overflatekvalitetskontroll av originale støp
I produksjonen av kuleventilstøping er overflatekvaliteten i støpefasen grunnleggende for å kontrollere tetningsoverflateuhet. Å bruke prosesser som presisjonsstøping og belagt sandstøping kan redusere overflatesandadhesjon og dannelse av smeltet metalloksydskala. Gatesystemet skal utformes for å unngå virvelstrømmer og porøsitetsdefekter for å minimere etterfølgende fjerning av maskinering. Etter Demolding skal støpingen straks sandblåst eller skutt sprengt for å oppnå en ensartet, burrfri baseoverflate.

Varmebehandling og mikrostrukturstabilisering
Varmebehandling har en indirekte innvirkning på å kontrollere tetningsoverflateuhet. Prosesser som normalisering, annealing og løsningsbehandling kan forbedre ensartethet og hardhetsfordeling av støpes metallurgiske struktur, redusere verktøyets vibrasjon og skjærebestandighet under maskinering. Under varmebehandlingsprosessen må temperaturprofilen og kjølehastigheten kontrolleres for å forhindre ujevne mikrostrukturer som kan forårsake mikroripper på tetningsoverflaten etter maskinering.

Maskineringsprosessoptimalisering
Maskinering er et sentralt trinn for å kontrollere tetningsoverflateuhet. Vanlige maskineringsmetoder inkluderer CNC -sving, fin kjedelig, sliping og lapping. Under grov maskinering må passende fôrhastigheter og skjærehastigheter brukes for å sikre ensartet lagerfjerning og unngå lokal herding. Under etterbehandling bør verktøy med høy presisjon og et stabilt verktøyklemme-system brukes. Skarpheten på verktøykanten påvirker direkte overflatestrukturen. Vibrasjon og temperaturøkning i maskineringsmiljøet må kontrolleres strengt for å forhindre overflatesippler eller verktøymerker.

Sliping og poleringsteknologi
For tetningsflater for kuleventilstøping som krever en RA -verdi under 0,4μm, er det nødvendig med fin sliping og polering. Under sliping, bruk et slipehjul eller CBN-verktøy med en passende knuste overflate og konstant temperatur kjølevæske for å forhindre mikrokrakker i den varmepåvirkede sonen. Polering kan utføres ved bruk av mekanisk polering, pneumatisk polering eller elektrokjemisk polering for å fjerne gjenværende mikrotopper og oppnå en speillignende finish. Tetningsflater med høy etterspørsel krever overflateaktivering etter polering for å forbedre passformen med tetningen.

Sliping og lappingsprosess
Sliping er et kritisk skritt for å kontrollere ruheten og passformens nøyaktighet av kuleventilforseglingsflater. Slipemedier inkluderer typisk aluminiumoksydpulver, silisiumkarbidpulver og andre materialer, kombinert med en slipepasta med passende partikkelstørrelse og viskositet. Gjennom rotasjon, svingning eller gjengjeldende bevegelse er de slipende partiklene jevnt fordelt over tetningsflatene, og eliminerer gradvis mikroskopiske topper og daler. For parringsflatene på kuleventiler og seter, reduserer ikke bare RA -verdien, men sikrer også at konsentrisitet og kontaktområde oppfyller designkravene.

Overflateinspeksjon og kvalitetskontroll
Overflateuhet må inspiseres ved hjelp av spesialiserte instrumenter, for eksempel kontaktguvhetsmålere eller ikke-kontakt optiske måleinstrumenter. Det bør tas prøver på forskjellige steder på tetningsoverflaten for å sikre jevn overflateuhet. Vanlige parametere inkluderer RA (aritmetisk middelavvik) og RZ (ti-punktshøyde). Testresultater bør sammenlignes med designtegningene. Eventuelle avvik krever omarbeiding. En prosessovervåkningstabell bør etableres i kvalitetsstyringssystemet for å registrere verktøyslitasje, behandle parametere og testresultater.

Belegg og overflateherding
I noen bruksområder kan belegg eller overflateherdingbehandlinger brukes på tetningsoverflaten for å forbedre slitasje og korrosjonsmotstand. Eksempler inkluderer HVOF (oksygen-drivstoffsprøyting med høy hastighet), kromplatting, nikkelplatting og spraying av karbid. Beleggstykkelsen og hardheten må være ensartet og kontrollerbar. Etter belegg, fin sliping eller polering skal utføres for å sikre at overflaten ruhet oppfyller designspesifikasjonene.