كيفية التحكم في خشونة السطح لأسطح الختم الرئيسية في مصبوبات صمام الكرة

أهمية خشونة السطح
سطح الختم الحرج من صمامات الكرة يحدد مباشرة أداء الختم وعمر الخدمة في صمام الكرة. يمكن أن تؤدي خشونة سطح الختم المفرطة إلى سوء الختم وزيادة التسرب ، في حين أن الخشونة السطحية المنخفضة يمكن أن تزيد من تكاليف المعالجة وتسبب التآكل. يمكن أن يؤدي التحكم في خشونة سطح الختم من خلال طرق المعالجة والاختبار المناسبة إلى تحسين استقرار صمامات الكرة في الضغط العالي ودرجة الحرارة العالية والوسائط المسببة للتآكل.

مراقبة جودة السطح في المسبوكات الأصلية
في إنتاج صمامات الكرة ، تعد جودة السطح خلال مرحلة الصب أمرًا أساسيًا للسيطرة على خشونة سطح الختم. يمكن أن يؤدي استخدام عمليات مثل الصب الدقيق وصب الرمال المطلية إلى تقليل التصاق الرمل السطحي وتشكيل مقياس أكسيد المعادن المنصهر. يجب تصميم نظام البوابات لتجنب التيارات الدوامة وعيوب المسامية لتقليل إزالة الآلات اللاحقة. بعد الانتهاء ، يجب أن يكون الصب مملوءة بالرمل أو إطلاق النار على الفور لتحقيق سطح قاعدة موحد وخالي من الأشرطة.

المعالجة الحرارية وتثبيت البنية المجهرية
المعالجة الحرارية لها تأثير غير مباشر على السيطرة على خشونة سطح الختم. يمكن أن تؤدي عمليات مثل التطبيع والتلدين وعلاج الحلول إلى تحسين توحيد وتوزيع الصلابة للهيكل المعدني للبنية المعدنية ، مما يقلل من اهتزاز الأدوات ومقاومة القطع أثناء الآلات. أثناء عملية المعالجة الحرارية ، يجب التحكم في ملف تعريف درجة الحرارة ومعدل التبريد لمنع بنية مجهرية غير متساوية يمكن أن تسبب microples على سطح الختم بعد الآلات.

تحسين عملية التحسين
الآلات هي خطوة رئيسية في التحكم في خشونة سطح الختم. تشمل طرق الآلات الشائعة تحول CNC ، ومملة غرامة ، وطحن ، و LAPP. أثناء الآلات الخشنة ، يجب استخدام معدلات التغذية المناسبة وسرعات القطع لضمان إزالة الأسهم الموحدة وتجنب التصلب المترجمة. أثناء التشطيب ، يجب استخدام الأدوات ذات الدقة العالية ونظام تثبيت الأدوات المستقر. تؤثر حدة حافة الأداة بشكل مباشر على نسيج السطح. يجب التحكم في الاهتزاز وارتفاع درجة الحرارة في بيئة التصنيع بشكل صارم لمنع تموجات السطح أو علامات الأدوات.

تقنية طحن وتلميع
بالنسبة لأسطح الختم الصمام الصمام التي تتطلب قيمة RA أقل من 0.4μm ، هناك حاجة إلى طحن وتلميع ناعم. أثناء الطحن ، استخدم عجلة الطحن أو أداة CBN مع سطحي مبرد بشكل مناسب ومبرد درجة حرارة ثابتة لمنع microcracks في المنطقة المتأثرة بالحرارة. يمكن تنفيذ التلميع باستخدام التلميع الميكانيكي أو التلميع الهوائي أو التلميع الكهروكيميائي لإزالة الذروة الدقيقة المتبقية وتحقيق النهاية التي تشبه المرآة. تتطلب أسطح الختم عالية الطلب تنشيط السطح بعد التلميع لتحسين الملاءمة مع الختم.

عملية الطحن واللف
الطحن خطوة مهمة في السيطرة على خشونة وتناسب دقة أسطح ختم صمام الكرة. تشمل وسائط الطحن عادة مسحوق أكسيد الألومنيوم ، ومسحوق كربيد السيليكون ، وغيرها من المواد ، جنبا إلى جنب مع عجينة الطحن من حجم الجسيمات المناسب ولزوجة. من خلال الدوران أو التذبذب أو الحركة المتبادلة ، يتم توزيع الجزيئات الكاشطة بالتساوي عبر أسطح الختم ، مما يلغي تدريجياً القمم المجهرية والوديان. بالنسبة لأسطح التزاوج من صمامات الكرة والمقاعد ، لا يقلل Lapping من قيمة RA فحسب ، بل يضمن أيضًا أن تتوافق التركيز ومنطقة التلامس.

فحص السطح ومراقبة الجودة
يجب فحص خشونة السطح باستخدام أدوات متخصصة ، مثل عدادات خشونة التلامس أو أدوات القياس البصرية غير الملامسة. يجب أن تؤخذ العينات في مواقع مختلفة على سطح الختم لضمان خشونة السطح المتسقة. تشمل المعلمات الشائعة RA (انحراف متوسط ​​الحساب) و RZ (ارتفاع عشر نقاط). يجب مقارنة نتائج الاختبار مع رسومات التصميم. أي انحرافات تتطلب إعادة صياغة. يجب إنشاء جدول مراقبة العملية ضمن نظام إدارة الجودة لتسجيل تآكل الأدوات ، ومعلمات المعالجة ، ونتائج الاختبار.

الطلاء وتصلب السطح
في بعض التطبيقات ، قد يتم تطبيق علاجات التصلب للطلاء أو السطح على سطح الختم لتعزيز مقاومة التآكل ومقاومة التآكل. ومن الأمثلة على ذلك HVOF (رش الذروة الأكسجين عالية السرعة) ، طلاء الكروم ، طلاء النيكل ، ورش كربيد. يجب أن يكون سمك الطلاء والصلابة موحدة ويمكن التحكم فيها. بعد الطلاء ، يجب إجراء طحن أو تلميع ناعم لضمان تلبية خشونة السطح مع مواصفات التصميم.