初看起來(lái)閥門零件不多、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、精度一般,在機(jī)械行業(yè)屬于簡(jiǎn)單部件,但是閥門的核心密封部位卻要求特別高、密封吻合必須零對(duì)零才能達(dá)到氣密試驗(yàn)的零泄漏。所以其制造工藝復(fù)雜,技術(shù)難度也大,有下面一些特點(diǎn):
(1)從制造材料上講,由于閥門的品種規(guī)格繁多,應(yīng)用在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域,其使用場(chǎng)合千差萬(wàn)別,如高溫高壓、低溫深冷、易燃易爆、劇毒、強(qiáng)腐蝕介質(zhì)等工況條件,對(duì)閥門的材質(zhì)提出苛刻的要求。除鑄鐵、碳素鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼外,還大量采用CrNi不銹鋼、CrMoAl 滲氮鋼、CrMoVi耐熱鋼、CrMnN耐酸鋼、沉淀硬化鋼、雙相不銹鋼、低溫鋼、鈦合金、蒙耐爾合金、因可內(nèi)爾合金、哈氏合金和G0CrW硬質(zhì)合金等。這些高合金材料的鑄造、焊接、加工性能很差,給制造工藝帶來(lái)很大的難度。加上這些材料大多是高合金、高強(qiáng)度、高硬度的貴重材料,從材料的選擇、備料、采購(gòu)方面都存在著很多困難。有些材料由于使用量小,難以采購(gòu)供貨。
(2)從鑄造毛坯的結(jié)構(gòu)上講,大部分的閥門毛坯采用的是結(jié)構(gòu)復(fù)雜的薄殼鑄件,要求有良好的外觀質(zhì)量、致密的內(nèi)部組織和良好的金相結(jié)構(gòu),不能有氣孔、縮孔、夾砂、裂紋等缺陷。因此其鑄造工藝復(fù)雜、熱處理技術(shù)難度高。在機(jī)械行業(yè)里,閥門的承壓薄殼鑄件毛坯的鑄造難度遠(yuǎn)較其他機(jī)械構(gòu)件的鑄件復(fù)雜、困難的多。
(3)從機(jī)械加工工藝上講,由于大多數(shù)的高強(qiáng)、高硬、高耐腐蝕材料的切削性能都不好,如高合金的不銹鋼、耐酸鋼都具有韌性大、強(qiáng)度高、散熱差、切屑粘性大和加工硬化傾向強(qiáng)等缺點(diǎn),很難達(dá)到要求的尺寸精度和光潔度,給機(jī)加工的刀具、工藝和設(shè)備帶來(lái)很大困難。另外,閥門密封面在加工精度、配合角度和光潔度以及配對(duì)密封付的要求也很高,給機(jī)械加工帶來(lái)很大難度。
(4)從閥門零件的工藝安排上講,閥門的主要零件個(gè)數(shù)不多,結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,大部分尺寸的加工精度不高,外部比較粗糙,這就給人一種屬于簡(jiǎn)單機(jī)械的印象。其實(shí)閥門的心臟密封部位可是極其精密,其密封面要求很高,平整度、光潔度、硬度,以及兩個(gè)密封面形成的密封付的吻合度都有達(dá)到零對(duì)零,才能滿足氣體密封試驗(yàn)的零泄漏。這種以粗糙的基準(zhǔn)來(lái)保證精密的零對(duì)零要求,就是閥門加工的zui大工藝難點(diǎn)。
(5)從閥門的試驗(yàn)和檢驗(yàn)上講,閥門是壓力管道重要的啟閉、調(diào)節(jié)元件,而壓力管道的使用工況是千變?nèi)f化的,高溫高壓、低溫深冷、易燃易爆、劇毒強(qiáng)腐蝕??墒情y門制造的試驗(yàn)和檢驗(yàn)條件不可能達(dá)到工況的同等要求,、國(guó)內(nèi)的各種閥門試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定都是在接近常溫的條件下,用空氣或水當(dāng)成介質(zhì)進(jìn)行試驗(yàn)的。這就存在一個(gè)zui根本的問(wèn)題就是正常出廠試驗(yàn)合格的閥門產(chǎn)品,在苛刻的實(shí)際工況條件下就會(huì)產(chǎn)生由于材料、鑄件、密封等問(wèn)題而難以滿足使用要求,還會(huì)發(fā)生重大的質(zhì)量事故。難怪有些干了一輩子的老閥門專家,越老越拘謹(jǐn)、越干越擔(dān)心。
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