高壓閥門材料選擇

◆為了提高超高壓閥門抗沖蝕磨損的能力，通常選擇抗蝕材料：

1、硬度高的材料

2、有耐酸蝕保護膜的材料

3、屈服點高、穩(wěn)定性好的材料

4、疲勞強度高的材料。

◆要提高材料的各種性能，一是采用合金化，二是采用適當(dāng)?shù)臒崽幚?。合金化法是通過改變鋼的化學(xué)成分，研制各種特殊性能的新材料。熱處理法是不改變鋼的化學(xué)成分，而是對鋼在固態(tài)下施以不同的加熱、保溫和冷卻，以改變鋼的組織結(jié)構(gòu)，提高材料的性能

選擇超高壓閥門過流部件材質(zhì)時，應(yīng)考慮流速（高使用壓力）的不同，失重也不同。在較高壓下（400MPa以上），選用硬度高和紅硬性好的材料，如工具鋼或硬質(zhì)合金。在較低壓力下（100～400MPa），要求材料既具有良好的塑性和韌性，又要有較高的硬度。激光表面處理是采用大功率密度的激光束以非接觸性的方式加熱材料表面，實現(xiàn)其表面改性的工藝方法。如美國HIP公司的超高壓針閥，工作壓力為690MPa的采用奧氏體316不銹鋼，工作壓力為1034MPa的采用體型沉淀硬化不銹鋼17－4PH。

毛坯鑄造工藝的改進

我廠井口閘閥采用砂模鑄鋼毛坯，閥體加工過程中，在與閥座配合的內(nèi)螺紋處經(jīng)常出現(xiàn)氣孔、縮松等鑄造缺陷，經(jīng)對閥體剖面的宏觀分析發(fā)現(xiàn)，在圖1所示的熱節(jié)區(qū)，有程度不同的縮松現(xiàn)象，為解決上述問題，我們對鑄造工藝進行多次改進試驗。

  1)改進澆冒口系統(tǒng)。將設(shè)置在閥體兩側(cè)圓柱面的澆冒口系統(tǒng)改為如圖1所示在閥體底部設(shè)置的橫直澆口系統(tǒng)；

  2)改砂模鑄造為熔模鑄造；

  3)改側(cè)澆法為頂澆法，且使中法蘭向下。由于熔模鑄造比砂模鑄造具有更好的透氣性、更快、更均勻的冷卻條件，所以組織更為致密。由于鋼液從頂部澆入，又是從冒口直接澆入，澆冒口的位置靠近熱節(jié)區(qū)。為鑄件創(chuàng)造了極為有利的順序凝固條件，熱節(jié)區(qū)得到及時的補縮，所以經(jīng)工藝改進后生產(chǎn)的鑄件組織致密，消除了縮松、縮孔等鑄造缺陷，產(chǎn)品合格率達(dá)到99%以上。因此，在選用陶瓷材料制作閥針時，不僅要考慮其錐度的大小，同時也要考慮其強度。