Wie man die Oberflächenrauheit von Schlüsseldichtungsflächen in Kugelventilgüssen steuert

Die Bedeutung der Oberflächenrauheit
Die kritische Versiegelungsfläche von Kugelventilguss Bestimmt direkt die Dichtungsleistung und die Lebensdauer des Ballventils. Übermäßige Versiegelungsflächenrauheit kann zu einer schlechten Versiegelung und einer erhöhten Leckage führen, während eine geringe Rauheit mit geringer Oberfläche die Verarbeitungskosten erhöhen und Verschleißverschleiß verursachen kann. Die Kontrolle der Rauheit der Versiegelung durch geeignete Verarbeitungs- und Testmethoden kann die Stabilität von Kugelventilen in Hochdruck-, Hochtemperatur- und Korrosivmedien effektiv verbessern.

Oberflächenqualitätskontrolle von ursprünglichen Gussteilen
Bei der Herstellung von Gussteilen der Kugelventile ist die Oberflächenqualität während der Gussphase grundlegend für die Kontrolle der Dichtungsoberflächenrauheit. Durch die Verwendung von Prozessen wie Präzisionsguss und beschichtetem Sandguss können die Oberflächensandadhäsion und die Bildung der geschmolzenen Metalloxidskala reduziert werden. Das Gating -System sollte ausgelegt sein, um Wirbelströme und Porositätsfehler zu vermeiden, um die nachfolgende Entfernung des Bearbeitungsabsagens zu minimieren. Nach dem Demolding sollte das Gießen sofort sandgestrahlt oder erschossen werden, um eine einheitliche, burrfreie Grundfläche zu erreichen.

Wärmebehandlung und Mikrostrukturstabilisierung
Die Wärmebehandlung hat einen indirekten Einfluss auf die Kontrolle der Dichtungsoberfläche. Prozesse wie Normalisierung, Tempern und Lösungsbehandlung können die Gleichmäßigkeit und Härteverteilung der metallurgischen Struktur des Gusss verbessern, wodurch das Werkzeugvibrationen und die Schnittwiderstand während der Bearbeitung reduziert werden. Während des Wärmebehandlungsprozesses müssen das Temperaturprofil und die Kühlrate gesteuert werden, um ungleichmäßige Mikrostrukturen zu verhindern, die nach der Bearbeitung Mikrorippel auf der Dichtfläche verursachen können.

Bearbeitungsprozessoptimierung
Die Bearbeitung ist ein wesentlicher Schritt bei der Steuerung der Rauheit der Versiegelungsoberfläche. Zu den allgemeinen Bearbeitungsmethoden gehören CNC -Drehung, feines Bohrung, Schleifen und Läpten. Während der groben Bearbeitung müssen geeignete Futterraten und Schnittgeschwindigkeiten verwendet werden, um eine gleichmäßige Entfernung von Bestandsvorräten zu gewährleisten und eine lokalisierte Härtung zu vermeiden. Während des Abschlusses sollten hochpräzise Tools und ein stabiles Werkzeugklemmsystem verwendet werden. Die Schärfe der Werkzeugkante wirkt sich direkt auf die Oberflächenstruktur aus. Schwingung und Temperaturanstieg in der Bearbeitungsumgebung müssen streng gesteuert werden, um Oberflächenwellen oder Werkzeugmarken zu verhindern.

Schleif- und Poliertechnologie
Für das Abdichtungsflächen für Kugelventile, die einen RA -Wert von unter 0,4 μm erfordern, sind feines Schleifen und Polieren erforderlich. Verwenden Sie beim Schleifen ein Schleifrad oder ein CBN-Werkzeug mit einer entsprechend bis geheimen Oberfläche und konstanten Temperaturkühlmittel, um Mikrorisse in der wärmegerichteten Zone zu verhindern. Das Polieren kann mit mechanischem Polieren, pneumatischen Polieren oder elektrochemischem Polieren durchgeführt werden, um Restmikropeaks zu entfernen und ein spiegelartiges Finish zu erzielen. Hochdarstellende Dichtungsflächen erfordern nach dem Polieren eine Oberflächenaktivierung, um die Passform mit der Dichtung zu verbessern.

Schleif- und Läderprozess
Das Schleifen ist ein kritischer Schritt bei der Kontrolle der Rauheit und der Anpassung der Genauigkeit von Ballventildichtungsflächen. Zu den Schleifmedien gehören typischerweise Aluminiumoxidpulver, Siliziumkarbidpulver und andere Materialien, kombiniert mit einer Schleifpaste aus geeigneter Partikelgröße und Viskosität. Durch Drehung, Schwingung oder Hub -Bewegung sind die abrasiven Partikel gleichmäßig über die Dichtflächen verteilt, wodurch mikroskopische Peaks und Täler allmählich eliminiert werden. Bei den Paarungsflächen von Ballventilen und Sitzen reduziert das Läpfen nicht nur den RA -Wert, sondern stellt auch sicher, dass die Konzernie und die Kontaktfläche den Entwurfsanforderungen entsprechen.

Oberflächeninspektion und Qualitätskontrolle
Die Oberflächenrauheit muss unter Verwendung von speziellen Instrumenten wie Kontaktrauheitsmessgeräten oder nichtkontakten optischen Messinstrumenten geprüft werden. Proben sollten an verschiedenen Stellen auf der Dichtfläche entnommen werden, um eine konsistente Oberflächenrauheit zu gewährleisten. Zu den häufigen Parametern gehören RA (arithmetische Mittelwertabweichung) und RZ (zehn Punktgröße). Die Testergebnisse sollten mit den Entwurfszeichnungen verglichen werden. Alle Abweichungen erfordern Nacharbeit. Innerhalb des Qualitätsmanagementsystems sollte eine Prozessüberwachungstabelle festgelegt werden, um Werkzeugkleidung, Verarbeitungsparameter und Testergebnisse aufzuzeichnen.

Beschichtung und Oberflächenhärtung
In einigen Anwendungen können Beschichtungs- oder Oberflächenhärtungsbehandlungen auf die Versiegelungsoberfläche angelegt werden, um Verschleiß und Korrosionsbeständigkeit zu verbessern. Beispiele sind HVOF (Hochgeschwindigkeits-Sauerstoff-Brennstoff-Sprühen), Chrombeschichtung, Nickelbeschichtung und Carbidsprühen. Die Beschichtungsdicke und Härte müssen gleichmäßig und kontrollierbar sein. Nach dem Beschichten sollten feines Schleifen oder Polieren durchgeführt werden, um sicherzustellen, dass die Oberflächenrauheit den Entwurfsspezifikationen entspricht.