نحوه کنترل زبری سطح سطوح آب بندی کلید در ریخته گری دریچه توپ

اهمیت زبری سطح
سطح آب بندی بحرانی از ریخته گری دریچه توپ مستقیماً عملکرد آب بندی و عمر سرویس شیر توپ را تعیین می کند. زبری سطح آب بندی بیش از حد می تواند منجر به آب بندی ضعیف و افزایش نشت شود ، در حالی که زبری سطح پایین می تواند هزینه های پردازش را افزایش داده و باعث سایش فرسایش شود. کنترل زبری سطح آب بندی از طریق روش های پردازش و آزمایش مناسب می تواند به طور مؤثر پایداری دریچه های توپ را در محیط فشار بالا ، دمای بالا و فاسد بهبود بخشد.

کنترل کیفیت سطح بازیگران اصلی
در تولید ریخته گری دریچه توپ ، کیفیت سطح در مرحله ریخته گری برای کنترل زبری سطح آب بندی اساسی است. با استفاده از فرآیندهایی مانند ریخته گری دقیق و ریخته گری ماسه ای روکش شده می تواند چسبندگی ماسه ای سطحی و تشکیل مقیاس اکسید فلز مذاب را کاهش دهد. سیستم دروازه بان باید برای جلوگیری از جریانهای گرداب و نقص تخلخل برای به حداقل رساندن حذف ماشینکاری بعدی طراحی شود. پس از demolding ، ریخته گری باید سریعاً ماسه زده شود یا شات منفجر شود تا به یک سطح پایه بدون لباس و بدون لباس تبدیل شود.

عملیات حرارتی و تثبیت ریزساختار
عملیات حرارتی تأثیر غیرمستقیم در کنترل زبری سطح آب بندی دارد. فرآیندهایی مانند عادی سازی ، بازپخت و درمان محلول می تواند یکنواختی و توزیع سختی ساختار متالورژیکی ریخته گری را بهبود بخشد ، لرزش ابزار و مقاومت در برابر برش را در حین ماشینکاری کاهش دهد. در طی فرآیند عملیات حرارتی ، مشخصات دما و میزان خنک کننده باید کنترل شود تا از ریزساختارهای ناهموار که می تواند بعد از ماشینکاری باعث ریزگردها در سطح آب بندی شود ، جلوگیری شود.

بهینه سازی فرآیند ماشینکاری
ماشینکاری یک گام کلیدی در کنترل زبری سطح آب بندی است. روشهای ماشینکاری متداول شامل چرخش CNC ، خسته کننده خوب ، سنگ زنی و لپ زدن است. در حین ماشینکاری خشن ، برای اطمینان از حذف یکنواخت سهام و جلوگیری از سخت شدن موضعی ، باید از نرخ خوراک مناسب و سرعت برش استفاده شود. در حین اتمام ، باید از ابزارهای با دقت بالا و یک سیستم بستن ابزار پایدار استفاده شود. وضوح لبه ابزار به طور مستقیم بر بافت سطح تأثیر می گذارد. ارتعاش و افزایش دما در محیط ماشینکاری باید به شدت کنترل شود تا از موج های سطح یا علائم ابزار جلوگیری شود.

فن آوری سنگ زنی و پولیش
برای سطوح آب بندی ریخته گری دریچه توپ که به مقدار RA زیر 0.4μm نیاز دارند ، سنگ زنی ریز و پولیش مورد نیاز است. در حین سنگ زنی ، از یک چرخ سنگ زنی یا ابزار CBN با یک سطح مناسب و خنک کننده دمای ثابت استفاده کنید تا از ریزگردها در منطقه تحت تأثیر گرما جلوگیری کنید. پولیش را می توان با استفاده از پولیش مکانیکی ، پولیش پنوماتیک یا پولیش الکتروشیمیایی برای از بین بردن میکروهای باقیمانده و دستیابی به یک آینه مانند انجام داد. سطوح آب بندی پر تقاضا نیاز به فعال سازی سطح پس از پولیش برای بهبود تناسب با مهر و موم دارد.

فرآیند سنگ زنی و لپ زدن
سنگ زنی یک گام مهم در کنترل زبری و دقت مناسب سطوح آب بندی دریچه توپ است. محیط سنگ زنی به طور معمول شامل پودر اکسید آلومینیوم ، پودر کاربید سیلیکون و سایر مواد است که همراه با خمیر سنگ زنی با اندازه ذرات مناسب و ویسکوزیته همراه است. از طریق چرخش ، نوسان یا حرکت متقابل ، ذرات ساینده به طور مساوی در سطوح آب بندی توزیع می شوند و به تدریج قله ها و دره های میکروسکوپی را از بین می برند. برای سطوح جفت گیری دریچه ها و صندلی های توپ ، دور زدن نه تنها ارزش RA را کاهش می دهد بلکه تضمین می کند که غلظت و منطقه تماس با نیازهای طراحی را برآورده می کند.

بازرسی سطح و کنترل کیفیت
زبری سطح باید با استفاده از ابزارهای تخصصی مانند کنتورهای زبری تماس یا ابزارهای اندازه گیری نوری غیر تماسی مورد بازرسی قرار گیرد. برای اطمینان از زبری سطح مداوم ، باید نمونه ها در مکان های مختلف روی سطح آب بندی گرفته شود. پارامترهای متداول شامل RA (میانگین انحراف حسابی) و RZ (ارتفاع ده نقطه) است. نتایج آزمون باید با نقشه های طراحی مقایسه شود. هرگونه انحراف نیاز به کار مجدد دارد. یک جدول نظارت بر فرآیند باید در سیستم مدیریت کیفیت ایجاد شود تا سایش ابزار ، پارامترهای پردازش و نتایج آزمایش را ضبط کند.

پوشش و سخت شدن سطح
در برخی از برنامه ها ، ممکن است تیمارهای پوشش یا سخت کننده سطح برای افزایش سایش و مقاومت در برابر خوردگی روی سطح آب بندی استفاده شوند. مثالها شامل HVOF (اسپری با سرعت زیاد اکسیژن) ، آبکاری کروم ، آبکاری نیکل و اسپری کاربید است. ضخامت پوشش و سختی باید یکنواخت و قابل کنترل باشد. پس از پوشش ، سنگ زنی ریز یا جلا دادن باید انجام شود تا اطمینان حاصل شود که زبری سطح مشخصات طراحی را برآورده می کند. $ $