کاربرد فناوری جوشکاری با اسپری پودر پلاسما در ساخت سطوح آب بندی شیر

کاربرد فناوری جوشکاری با اسپری پودر پلاسما در ساخت سطوح آب بندی شیر

A، خطاهای رایج شیر و دلایل استفاده از شیر در فرآیند خطاهای رایج عبارتند از: 1. چرخش ساقه انعطاف پذیر نیست یا چرخش ساقه گیر انعطاف پذیر یا گیر نیست، دلایل اصلی عبارتند از: فشار بسته بندی بیش از حد تنگ است. بسته بندی جعبه بسته بندی استاندارد نیست. ساقه سوپاپ و بوش ساقه از همان ماده استفاده می کنند یا انتخاب مواد نامناسب است. فاصله ناکافی بین ساقه و بوش. خم شدن ساقه سوپاپ؛ زبری سطح نخ مورد نیاز نیست.
اول، خرابی رایج دریچه و علت
خطاهای رایج در استفاده از شیرها عبارتند از:
1. ساقه به صورت انعطاف پذیر نمی چرخد ​​یا گیر می کند
چرخش ساقه انعطاف پذیر یا گیر نیست، دلایل اصلی عبارتند از: فشار بسته بندی بیش از حد تنگ. بسته بندی جعبه بسته بندی استاندارد نیست. ساقه سوپاپ و بوش ساقه از همان ماده استفاده می کنند یا انتخاب مواد نامناسب است. فاصله ناکافی بین ساقه و بوش. خم شدن ساقه سوپاپ؛ زبری سطح نخ مورد نیاز نیست.
2. سطح آب بندی نشت می کند
دلایل اصلی نشت سطح آب بندی عبارتند از: آسیب سطح آب بندی، مانند فرورفتگی، سایش، سیم شکسته در وسط. بین سطح آب بندی کثیفی چسبیده است یا حلقه آب بندی به خوبی متصل نشده است.
3. بسته بندی نشت می کند
دلیل نشتی بسته بندی این است: صفحه فشار بسته بندی فشرده نمی شود. بسته بندی ناکافی؛ بسته بندی به دلیل ذخیره سازی ضعیف و خرابی؛ گرد بودن ساقه سوپاپ از حد مشخص شده بیشتر است یا سطح ساقه سوپاپ دارای خراش، خط، مو و عیوب زبر است. تنوع بسته بندی، اندازه ساختار یا کیفیت الزامات را برآورده نمی کند.
4. اتصال بدنه سوپاپ و روکش سوپاپ نشتی دارد
دلایل احتمالی عبارتند از: بستن ناهموار پیچ ها در اتصالات فلنج باعث کج شدن فلنج یا سفت نشدن کافی پیچ ها و آسیب به سطح اتصال بدنه شیر و پوشش سوپاپ می شود. واشر آسیب دیده است یا الزامات را برآورده نمی کند. سطح اتصال فلنج موازی نیست، سطح ماشینکاری فلنج خوب نیست. بوش ساقه و ماشینکاری رزوه ساقه ضعیف است که منجر به کج شدن پوشش سوپاپ می شود.
5. دروازه با پوشش سوپاپ تداخل دارد
هنگامی که دریچه دروازه به حالت کاملا باز باز می شود، گاهی اوقات دروازه را نمی توان به طور کامل باز کرد و تداخل بین دروازه و پوشش شیر رخ می دهد. دلیل آن این است که گیت به درستی نصب نشده است یا هندسه پوشش شیر مطابق با الزامات مشخص شده در استاندارد نیست.
6. قوچ محکم بسته نشده است
دلایل اصلی این نوع وضعیت عبارتند از: نیروی بسته شدن کافی نیست. بین صندلی سوپاپ و دروازه به زباله سطح آب بندی شیر به خوبی پردازش یا آسیب دیده نیست.
7. جنبه های دیگر مانند تراخم و درزگیری ترک های سطحی ناشی از عیوب ریخته گری نیز بر استفاده عادی از شیر تأثیر می گذارد و باید اقدامات مربوطه برای رفع آن انجام شود.
دو، راه حل خطای مشترک شیر
با توجه به عیوب فوق می بایست روش های مختلفی را برای رفع آنها با توجه به وضعیت واقعی در نظر گرفت. راه حل های خاص در جدول نشان داده شده است.
سوم، نتیجه گیری
برای حصول اطمینان از استفاده عادی از شیر، علاوه بر تعیین علت نقص آن در بررسی دقیق و تجزیه و تحلیل و انجام اقدامات مربوطه برای رفع آن، همچنین باید مدیریت شیر ​​را تقویت کرد، تعمیر و نگهداری و بازرسی روزانه را انجام داد. از جمله کاهش خرابی سوپاپ و افزایش میزان یکپارچگی شیر، باعث می شود آن را برای بندر بارگیری و تخلیه تولید ابزار بیشتر بازی کند.
استفاده از فناوری جوشکاری اسپری پودر پلاسما در فرآیند تولید سطح آب بندی دریچه به جای سطح بندی قوس دستی (یا سطح شعله دستی)، ** می تواند ویژگی های فرآیند PPW را کاملاً بازی کند و مزایای منحصر به فردی را نشان دهد. این به این دلیل است که سطح آب بندی شیر "قلب" شیر است، فرآیند تولید سطح آب بندی سوپاپ و مواد به طور مستقیم با کیفیت و طول عمر شیر مرتبط است، اما با هزینه ساخت شیر ​​نیز مرتبط است. سطح آب بندی دریچه به محدوده سختی و یکنواختی سختی خاصی، مقاومت سایشی خوب و مقاومت در برابر خوردگی خاص نیاز دارد و ترکیب آلیاژ نیز الزامات مربوطه را دارد.
مزایای کاربرد در ساخت سطوح آب بندی شیر
استفاده از فرآیند PPW به جای سطح بندی قوس دستی (یا سطح شعله دستی) در تولید سطح آب بندی شیر، ** می تواند ویژگی های فرآیند PPW را کاملاً بازی کند و مزایای منحصر به فردی را نشان دهد. این به این دلیل است که سطح آب بندی شیر "قلب" شیر است، فرآیند تولید سطح آب بندی سوپاپ و مواد به طور مستقیم با کیفیت و طول عمر شیر مرتبط است، اما با هزینه ساخت شیر ​​نیز مرتبط است. سطح آب بندی دریچه به محدوده سختی و یکنواختی سختی خاصی، مقاومت سایشی خوب و مقاومت در برابر خوردگی خاص نیاز دارد و ترکیب آلیاژ نیز الزامات مربوطه را دارد.
برای حجم زیاد و دامنه وسیعی از شیرهای فشار متوسط ​​و فشار و شیرهای فشار بالا، شیرهای مقاوم در برابر خوردگی، سطح آب بندی اساساً از سطح آلیاژی ساخته شده است. به دلیل سرعت رقت بالای فلز پایه، سطح قوس تک لایه نمی تواند الزامات سختی و ترکیب آلیاژ را برآورده کند. به طور کلی، 2-3 لایه باید رویه شوند. سطح آب بندی شیر با دمای بالا و فشار بالا و شیر مقاوم در برابر خوردگی نیاز به روکش پایه کبالت گران قیمت یا آلیاژ پایه نیکل دارد، استفاده از روکش دستی، استفاده کم از مواد و اطمینان از کیفیت دشوار است. روکش دستی بسیار ضعیف است و میزان برش مکانیکی آن زیاد است که این نیز یکی از عوامل موثر بر هزینه ساخت است. فرآیند PPW پذیرفته شده است و ویژگی های فرآیند آن فقط یک راه حل خوب برای حل بسیاری از مشکلات سطح بندی دستی سطح آب بندی شیر است:
فناوری جوشکاری اسپری پودر پلاسما دارای مزایایی است
1، از آنجایی که می توان نرخ رقت فلز پایه را کنترل کرد، جوشکاری اسپری تک لایه می تواند به الزامات یکنواختی سختی و ترکیب آلیاژ دست یابد و در مقدار آلیاژ صرفه جویی کند.
2، به ویژه برای جوشکاری اسپری پایه کبالت گران قیمت و آلیاژ پایه نیکل، لایه جوشکاری اسپری با کیفیت خوب، میزان استفاده از آلیاژ بالا، برای اطمینان از کیفیت و کاهش هزینه تولید سطح آب بندی مناسب است.
3، از آنجایی که لایه جوش اسپری به خوبی تشکیل می شود، سطح صاف و صاف است، اندازه شکل دهی را می توان با دقت بیشتری کنترل کرد، بنابراین برش دادن و کاهش زمان کار پردازش مکانیکی آسان است.
4، استفاده از جوشکاری اسپری آلیاژ آهن به جای روکش دستی 2Cr13 نیازی به درمان آنیلینگ ندارد و فرآیند آنیل کردن - خاموش کردن را از بین می برد.
5، راندمان تولید بالا، بیش از 3 برابر سطح دستی است.
به دلیل مزایای فوق، بنابراین در فرآیند تولید PPW سطح آب بندی شیر، کیفیت، راندمان بالا، مصرف کم روش ساخت، دارای بالاترین منافع اجتماعی و مزایای اقتصادی مستقیم است.
تحلیل اقتصادی
برای حجم زیاد و دامنه وسیع شیر فشار و دمای متوسط ​​(تولید سالانه کشور صدها هزار تن است) در حال حاضر اکثر سازندگان از روکش دستی ساده و آسان 2Cr13 استفاده می کنند. اینکه آیا فرآیند PPW می تواند جایگزین روکش دستی 2Cr13 شود یا خیر، بستگی به کاهش هزینه آب بندی دارد یا خیر.
هزینه ساخت سطح آب بندی عمدتاً شامل موارد زیر است:
(1) هزینه مواد روکش. (2) هزینه کار روکش کردن؛ (3) هزینه ماشینکاری لایه سطحی؛ (4) هزینه عملیات حرارتی و غیره. اکنون اقتصاد را با توجه به این 4 جنبه تحلیل کنید.
1. هزینه مواد روکش
هزینه مصالح روکش عمدتاً با مصرف مواد روکش و قیمت مصالح تعیین می شود. الزامات طراحی برای ضخامت و عرض لایه روکش روی سطح آب بندی نوع خاصی از شیر وجود دارد و مصرف مواد روکش بستگی به میزان استفاده از آلیاژ دارد. میزان استفاده از آلیاژ سطحی بستگی به سرعت رقت و شکل گیری ظاهر فلز پایه دارد. با توجه به نرخ رقت بالای فلز پایه سطح قوس دستی، بیش از دو بار سطح بندی برای برآورده کردن الزامات طول می کشد، بنابراین ضخامت طراحی محصول نهایی لایه روکش معمولاً بزرگتر از 3 میلی متر است. فرآیند PPW، نرخ رقت فلز پایه کم است، تا زمانی که جوشکاری یک بار الزامات را برآورده کند، ضخامت طراحی محصول نهایی لایه روکش را می توان به 2 میلی متر کاهش داد. به دلیل روکش دستی ضعیف، ناهموار، به طور کلی ضخیم تر و گسترده تر، میزان استفاده از لایه روکش آلیاژی * حدود 40٪ است. میزان استفاده از لایه روکش آلیاژی توسط فرآیند PPW می تواند به 70٪ برسد.
سطح قوس دستی پوشش الکترود و سر الکترود را حذف می کند و میزان استفاده از مواد *70٪ است در حالی که میزان استفاده از پودر آلیاژ PPW می تواند به 95٪ برسد.
جدول 1 مصرف مواد و هزینه مواد دو فرآیند روکش را مقایسه می کند. نتایج تجزیه و تحلیل و مقایسه نشان می‌دهد که اگرچه الکترود ارزان‌تر از پودر آلیاژی است، اما به دلیل میزان استفاده کم از روکش دستی الکترود، وزن مواد مصرفی بیش از 3 برابر فرآیند PPW است، بنابراین هزینه مواد قوس دستی سطح 1.9 برابر فرآیند PPW است. این رقم بسیار تعجب آور است. اگر کل الکترود 2Cr13 مصرف شده توسط هر کارخانه شیر در هر سال 100T باشد، هزینه مواد 3.3 میلیون RMB است. با فرآیند PPW، مصرف پودر آلیاژ پایه آهن 33T است و هزینه مواد حدود 1.82 میلیون است، بنابراین در هزینه مواد 1.48 میلیون RMB صرفه جویی می شود.
روش جوشکاری سطحی
هزینه پروژه PPW
سطح بندی قوس دستی آلیاژ پایه آهن با جوش اسپری
2Cr13
وزن موثر آلیاژ برای روکش صفحه آب بندی، کیلوگرم 11.5
میزان استفاده از آلیاژ لایه سطحی 70٪ 45٪ است.
وزن آلیاژ لایه روکش، کیلوگرم 1.433.33
میزان استفاده از مواد روکش، %95%70%
مصرف مواد آلیاژ سطحی، کیلوگرم 1.54.76
قیمت واحد مواد آلیاژی 5533 یوان / کیلوگرم است
هزینه مواد، 82.5157 یوان
نسبت هزینه مواد به هزینه 11.9
2. هزینه کار جوشکاری سطحی
هزینه زمان سطح بندی بستگی به راندمان تولید هر نیروی کار دارد. هر دو سطح قوس دستی و PPW فقط به یک کارگر برای کار نیاز دارند. مقدار روکش یک کارگر در هر شیفت برای سطح بندی قوس دستی به طور متوسط ​​حدود 12 کیلوگرم است، در حالی که فرآیند PPW می تواند به 20 کیلوگرم برسد. سطح بندی قوس دستی در صورتی که 12 رم برای یک کارگر در هر شیفت کاری انجام شود، فرآیند PPW می تواند جوش 60 رم را پاشش کند و راندمان تولید 5 برابر سطح قوس دستی است. اگر هزینه ساعتی سطح انفرادی برقی دستی 10 یوان در هر قطعه باشد، هزینه ساعتی فرآیند PPW برای هر قطعه 2 یوان * است. هزینه زمان جوشکاری سطحی بسیار کاهش می یابد.
3. هزینه ماشینکاری لایه روکش
با توجه به فرآیند PPW، لایه جوش اسپری صاف و صاف است و مقدار برش کمتر است. اگرچه سختی لایه جوش بهبود یافته است، برش مداوم بدون برش قابل دستیابی است. کل زمان ماشینکاری کمتر از سطح زیره برقی دستی است و هزینه ماشینکاری حدود 20٪ کاهش می یابد.
4. هزینه عملیات حرارتی
روکش برقی دستی 2Cr13، با توجه به فرآیند ساخت، پس از اتمام روکش، لایه جوش برای پردازش بسیار سخت است، بنابراین می توان آن را با عملیات بازپخت پردازش کرد. پس از ماشین کاری، برای رسیدن به سختی سطح آب بندی باید در فرکانس بالا کوئنچ شده و سپس آسیاب شود. بسیاری از کارخانه های شیر به کیفیت سطح آب بندی، پردازش مکانیکی بازپخت، دیگر درمان با فرکانس بالا توجه نمی کنند، بنابراین سختی سطح آب بندی کم است، مقاومت در برابر سایش ضعیف است.
فرآیند PPW، سختی لایه جوشکاری اسپری در محدوده الزامات مشخص شده است، نیازی به عملیات حرارتی نیست (آلیاژ جوشکاری با اسپری خاموش نمی شود)، اما به طور مستقیم به محصولات نهایی پردازش می شود، می تواند در مصرف برق صرفه جویی کند، مشکلات کیفی آسان ظاهر می شود. فرآیند عملیات حرارتی فرآیند PPW، نه تنها کیفیت سطح آب بندی شیر را بهبود می بخشد، بلکه هزینه ساخت را نیز کاهش می دهد.
از تحلیل اقتصادی بالا در مورد هزینه ساخت سطح آب بندی، می توان نشان داد که فرآیند PPW در کاربرد ساخت شیر ​​دارای مزایای بهبود کیفیت، کاهش هزینه، بهبود راندمان و غیره است. اگر بتوان فرآیند PPW را در صنعت تولید سوپاپ برای جایگزینی روکش برقی دستی رو به عقب رایج کرد و به کار گرفت، مزایای اجتماعی و اقتصادی آشکاری به دست خواهد آمد.