Hur man kontrollerar ytråheten hos nyckelförseglingsytor i kullventilgjutning

Betydelsen av ytråhet
Den kritiska tätningsytan för bollventilgjutning Bestämmer direkt tätningsprestanda och livslängd för kulventilen. Överdriven tätningsytråhet kan leda till dålig tätning och ökat läckage, medan låg ytråhet kan öka bearbetningskostnaderna och orsaka fretting slitage. Att kontrollera tätningsytråhet genom lämpliga bearbetnings- och testmetoder kan effektivt förbättra stabiliteten hos kulventiler i högt tryck, högtemperatur och frätande media.

Ytkvalitetskontroll av originalgjutning
Vid produktion av kulsventilgjutning är ytkvalitet under gjutningssteget grundläggande för att kontrollera tätningsytråhet. Att använda processer såsom precisionsgjutning och belagd sandgjutning kan minska vidhäftning av ytan och bildningen av smält metalloxidskala. Gatingssystemet bör utformas för att undvika virvelströmmar och porositetsdefekter för att minimera efterföljande bearbetningsborttagning. Efter att ha avmattat bör gjutningen snabbt sandblästra eller skjutas för att uppnå en enhetlig, burrfri basyta.

Värmebehandling och mikrostrukturstabilisering
Värmebehandling har en indirekt inverkan på att kontrollera tätningsytråhet. Processer som normalisering, glödgning och lösningsbehandling kan förbättra enhetligheten och hårdhetsfördelningen i gjutningens metallurgiska struktur, minska verktygsvibrationer och skärmotstånd under bearbetning. Under värmebehandlingsprocessen måste temperaturprofilen och kylningshastigheten styras för att förhindra ojämna mikrostrukturer som kan orsaka mikroripplar på tätningsytan efter bearbetning.

Bearbetningsprocessoptimering
Bearbetning är ett viktigt steg för att kontrollera tätningsytråhet. Vanliga bearbetningsmetoder inkluderar CNC -vridning, fin tråkig, slipning och lappning. Under grov bearbetning måste lämpliga matningshastigheter och skärhastigheter användas för att säkerställa enhetligt avlägsnande av lager och undvika lokal härdning. Under efterbehandling bör högprecisionsverktyg och ett stabilt verktygsklämsystem användas. Skarpa på verktygskanten påverkar direkt ytstrukturen. Vibration och temperaturökning i bearbetningsmiljön måste kontrolleras strikt för att förhindra ytkrusningar eller verktygsmärken.

Slipning och poleringsteknik
För tätningsytor för kullventil krävs det krävs ett RA -värde under 0,4 um krävs fin slipning och polering. Under slipning använder du ett slipningshjul eller CBN-verktyg med en lämpligt granskad yta och konstant temperaturkylvätska för att förhindra mikrokrackor i den värmepåverkade zonen. Polering kan utföras med användning av mekanisk polering, pneumatisk polering eller elektrokemisk polering för att avlägsna kvarvarande mikro-toppar och uppnå en spegelliknande yta. Tätningsytor med hög efterfrågan kräver ytaktivering efter polering för att förbättra passningen med tätningen.

Slipning och lappningsprocess
Slipning är ett kritiskt steg för att kontrollera grovheten och passningsnoggrannheten för kullventilförseglingsytor. Slipmedia inkluderar vanligtvis aluminiumoxidpulver, kiselkarbidpulver och andra material, i kombination med en slipningspasta med lämplig partikelstorlek och viskositet. Genom rotation, svängning eller återgående rörelse är de slipande partiklarna jämnt fördelade över tätningsytorna, vilket gradvis eliminerar mikroskopiska toppar och dalar. För parningsytorna hos kulventiler och säten minskar inte bara RA -värdet utan säkerställer också att koncentricitet och kontaktområdet uppfyller designkraven.

Ytinspektion och kvalitetskontroll
Ytråhet måste inspekteras med hjälp av specialiserade instrument, såsom kontaktråhetsmätare eller icke-kontakt optiska mätinstrument. Prover bör tas på olika platser på tätningsytan för att säkerställa jämn ytråhet. Vanliga parametrar inkluderar RA (aritmetisk medelavvikelse) och RZ (tiopunktshöjd). Testresultaten bör jämföras med designritningarna. Alla avvikelser kräver omarbetning. En processövervakningstabell bör upprättas inom kvalitetshanteringssystemet för att registrera verktygsslitage, bearbetningsparametrar och testresultat.

Beläggning och ythärdning
I vissa applikationer kan beläggnings- eller ythärdningsbehandlingar appliceras på tätningsytan för att förbättra slitage och korrosionsbeständighet. Exempel inkluderar HVOF (höghastighets syrebränslesprutning), kromplätering, nickelplätering och karbidsprutning. Beläggningstjockleken och hårdheten måste vara enhetlig och kontrollerbar. Efter beläggning bör finslipning eller polering utföras för att säkerställa att ytråheten uppfyller designspecifikationerna.