软密封闸阀加工工艺

之前介绍SY42AX煤矿水管路减压阀应用案例，现在介绍软密封闸阀加工工艺材料工艺的改进和选择是实现阀门优化设计的保证。如果没有条件实施成熟的工艺，就必须修改或放弃相应的优化设计项目，甚至需要再提高保险系数，以免降低结构强度和降低合格率，增加成本，削弱产品的性价比。本实用新型公开了一体式阀盖暗杆软密封闸阀，包括阀杆（4）、阀盖（5），所述阀盖（5）内设有依次套接于阀杆（4）上的防尘圈（6）、衬套（9）、止推轴承（10）、橡胶密封圈（12），所述衬套（9）外表面固接有衬套外O型圈（7），所述的衬套（9）与阀杆（4）之间设有套接在阀杆（4）上的衬套内O型圈（8），所述止推轴承的（10）下表面设有三角槽（11），所述止推轴承（10）与阀盖（5）之间过盈配合，所述衬套外O型圈（7）有两个，所述衬套内O型圈（8）有两个。采用了这种结构后，这种暗杆软密封闸阀阀盖与阀杆之间密封安全可靠无泄漏、加工精度低、零部件少、生产成本低。软密封闸阀通常在升降杆上有梯形螺纹，通过阀门顶端的螺母以及阀体上的导槽，将旋转运动变为直线运动，也就是将操作转矩变为操作推力。开启阀门时，当闸板提升高度等于阀门通径的1：1倍时，流体的通道   畅通，但在运行时，此位置是无法监视的。实际使用时，是以阀杆的顶点作为标志，即开不动的位置，作为它的全开位置。为考虑温度变化出现锁死现象，通常在开到顶点位置上，再倒回 1/2－1圈，作为全开阀门的位置。因此，阀门的全开位置，按闸板的位置（即行）程来确定。软密封闸阀除具有弹性座封闸阀的优点之外，启闭迅速可靠，故常应用消防及工业系统，一般安装于距地面较高位置。
1、铸造工艺
(1)如果因壁厚不均匀使交叉区内的热节圆过大，直径超过壁厚的1.5倍，而又没有得到有效补缩，就会因金属局部积聚，产生缩孔、缩松和裂纹，使局部的连续壁厚达不到GB/T12234的规定壁厚甚至达不到计算壁厚，或出现厚壁比薄壁更脆弱的现象。此种现象的多发区往往在阀座安装孔根部和法兰根部。如将阀体通道和颈部接合处的过渡圆弧改为按阀座外形走向，环状仿形均匀设置阀体壁厚(应为阀座孔可能产生的偏制留足裕量)，可将热节圆直径由壁厚的2.5倍降为2倍，如减薄阀座(挤压的或焊接的)并增加型芯沟槽，其毛坯的热节圆直径都可降至壁厚的1.5倍左右。使阀体除三个法兰外其他部位的壁厚基本均匀，为薄壁壳体的铸造创造了条件。如在三个法兰外圆处都设置浇冒口，那么法兰根部圆锥过渡会有利于铸件的顺序冷却，即便是短系列阀体为此而增加0.2kg，也是很有必要的。
(2)薄壁壳体铸件要依靠成熟的铸造工艺来实现。例如GB/T12224规定，DN100PN1.6MPa壳体的较小壁厚设计为6.2mm。大多数铸造厂商会选择放弃，因为合格率很低。但如再增加lmm，合格率就会明显提升。
2、溶模铸造
阀体溶模的结构形式和加工精度直接关系到铸件壁厚的精度，通过建模比较表明，将6型阀体壁厚减薄1mm，其质量可减少约1.2kg。如果阀体溶模的组合型芯的二通径外圆和中腔外圆与壳体上下模具有足够的配合长度和精度，铝制组合型芯先靠上模自重压住，而后通过紧固上下模的螺栓锁紧组合型芯，溶模的壁厚误差*可以控制在0.2mm以内。但如果为了降低模具投资，仅靠紧固端面螺栓克服和降低型芯下坠量，长时间工作，会因锁紧力降低而扩大壁厚误差。这类模具所造成的壁厚差值甚至可达到3、铸造整体不锈钢闸板
如果选择2Cr13不锈钢整体熔模铸造闸板，可使闸板整体结构简单，工艺过程简化，质量减少约36%，不但会因材料强度的大幅增加而减薄基体厚度，缩减T形槽的结构尺寸，减小阀体中腔高度，并因取消堆焊基座，而使密封面宽度与基体趋于一致。结构改进使加工成本可与堆焊闸板基本持平，也给中腔和中法兰的改进创造了条件。但有3点要注意。①为避免铸件因铸态粗颗粒马氏体在清砂搬运过程被敲断，或留下裂纹隐患，必须在出炉后连带残留模壳和浇冒口整体退火，然后再清砂切割。助Cr13马氏体铸钢件是对硫化物应力腐蚀开裂敏感材料，不能抗硫化氢的应力腐蚀，常常发生脆性断裂现象。因此应按标准规定，对铸件进行消除应力热处理，以及对密封面经淬火后的闸板进行回火处理都不能低于620℃(如淬火后需双回火则第二次回火的温度应低于回火温度)，使其在热处理后的硬度不超过HRC22，否则2Cr13不锈钢整体铸造闸板不能用于含硫化氢的介质系统。③2Cr13密封面材料使用寿命短，不能达到GB/T12234-2007标准关于静压寿命次数》3000次的要求，因此2Cr13不锈钢整体熔模铸造闸板不适宜用于石油天然气系统。


4、软密封闸阀加工工艺阀座连接方式
上海申弘阀门有限公司主营阀门有：蒸汽减压阀,减压阀(气体减压阀,可调式减压阀,本体堆焊阀座密封面的工艺比采用螺纹、挤压和焊接的连接方式加工环节更少，使阀体外形简单，内腔紧凑，铸件局部热节更小并由此可再减轻质量和降低加工成本。但是不可避免的堆焊飞溅物会嵌在过于狭小的阀体内腔难以剔除并除尽，给密封副划伤留下隐患，尤其对于在机加工过程出现密封面气缩孔进行补焊时所带来的飞溅物。虽然在易飞溅区域刷涂石灰水可以降低飞溅物的附着力，但如果不能控制质量，仍应更换其他的阀座连接方式。
本体堆焊工艺普遍选用的A102堆焊层(OCr18Ni9)，因材料质地较软，使密封副一次配装合格率较高，也因此使其抗擦伤性和抗冲蚀性较差，所以不适合用于启闭频繁的阀门密封面。如改用D507M，则闸板必须选用D577与之配对，否则其使用寿命也不能达到GB/T12234-2007标准关于静压寿命的要求。更理想的选择应该是的埋弧自动堆焊和粉末等离子堆焊的工艺方法。
5、软密封闸阀加工工艺法兰螺栓孔加工工艺
对于一般工业用铸钢闸阀和水道用铸钢闸阀，法兰螺栓孔可以用直接铸造成形取代钻削，但有限制条件。①阀体结构上有足够空间让割刀进退，车削法兰反平面以代替惚削支承面。酬青铸工艺收缩率稳定，可以确保螺栓孔位移度符合标准规定。③面层涂料时，需仔细描刷每一个螺栓孔表面，确保面层质量和模壳强度，防止铸件的螺栓孔表面产生形位缺陷。
对于椭圆中法兰，还可以选择精车法兰的椭圆凸肩来代替整个法兰平面的切削，省料又省工。


软密封闸阀加工工艺软密封闸阀的保管、安装、使用和维护
1、软密封闸阀未使用时，应将闸板处于微启状态，阀门应整齐地存放在通风干燥的库房内，严禁堆置和露天存放；阀门两端应用盖板封堵，以防灰尘、杂质进入阀门内部。
2、若要存放时，应定期检查。
3、安装前应仔细核对阀门的标志及合格证是否符合使用要求； 确认无误后方可进行安装。
4、软密封闸阀在使用中，仅作全开或全关使用。
5、软密封闸阀在使用中，应随时观察，发现故障应立即停用，查明原因并消除。强度试验和密封性试验后装在主阀上的旁通阀，在主阀进行强度和密封性试验；主阀关闭件打开时，也应随之开启。
6、铸铁阀门强度试验时，应用铜锤轻敲阀体和阀盖，检查有否渗漏。
7、软密封闸阀进行试验时，除旋塞阀有规定允许密封面涂油外，其他阀门不允许在密封面上涂油试验。
8、软密封闸阀试压时，盲板对阀门的压紧力不宜过大，以免阀门产生变形，影响试验效果，铸铁阀门如果压得过紧，还会破损。
9、软密封闸阀试压完毕后，应及时排除阀内积水并擦干净，还应作好试验记录。与本文相关的论文：自力式煤气调压阀组​