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    鍛鋼閥門工藝介紹

    發布時間:2016-07-27
    鍛打、鍛造、鍛鋼閥門工藝介紹:
    鍛打、鍛造、鍛鋼閥門簡單說是用于鍛打的鋼制閥門,鍛鋼是指采用鍛造方法而生產出來的各種鍛材和鍛件。鍛鋼件閥門的質量比鑄鋼件高,能承受大的沖擊力作用,塑性、韌性和其他方面的力學性能也都比鑄鋼件高,所以凡是一些重要的機器零件都應當采用鍛鋼件,鍛鋼一般用于高壓管道。具有組織細密,適用于高壓工況的特點。
    鍛造是鍛壓的兩大組成部分之一,機械中負載高、工作條件嚴峻的重要零件,多采用鍛件,形狀較簡單的可用軋制的焊接件,型材板材除外。通過鍛造能消除金屬材料的焊合孔洞和鑄態疏松。
    正確地選擇鍛造比對提高產品質量、降低成本有很大關系。鍛造材料主要是有碳素鋼,不銹鋼和合金鋼。鍛造比是指金屬在變形前的橫斷面積與變形后的模斷面積之比。材料的原始狀態有鑄錠、棒料、液態金屬和金屬粉末等。
    鍛件的機械性能一般優于同樣材料的鑄件,鍛造是通過鍛壓機械對金屬毛坯施加壓力,使金屬坯料產生塑性變形以獲得具有一定形狀和尺寸且機械性能較好的加工方法。
    鍛打、鍛造、鍛鋼閥門結構工藝
    閥體的質量和性能直接影響到閥門運行的壽命及其安全性。因此,在閥門工作環境惡劣或對其安全性要求較高的情況下,應采用鍛造閥體。對于DN50以下的閘閥、截止閥、止回閥等,國內大部分采用了整體鍛造成形后焊接兩端法蘭的工藝,也有廠家連通法蘭一起鍛造成型。而對于2寸以上大口徑的閥體,由于缺乏鍛造成形所需要的重型多向鍛造設備,要實現國產化的大型整體鍛造件還有一定的難度。所以,許多廠家從國外進口大型閥體鍛件,或者與外國一些企業合作研制使用鍛焊閥體件。臺臣就介紹一種采用剪一擠成形新技術,利用其節能省力的優點,通過對閥體成形工藝的試驗研究,得出大型鍛鋼閥閥體剪一擠成形工藝參數。 鍛鋼球閥工藝
    剪一擠成形過程是以剪切變形為主的金屬塑性加工過程。該成形工藝的基本力學特點是能使擠壓力大帽度降低。從而也極大地降低了成形過程所需設備的噸位。圖l為枝叉類零件剪一擠成形的原理筒圖。圖中虛線為剪一擠成形過程中剪切變形帶位置。除了在虛線附近發生大的剪切變形外。整個毛坯其余部分僅發生較小的其他方式的變形。在沖頭的作用下。兩條剪切帶中間部分的金屬以近似平移的方式流向模具凹腔, 形成枝叉。對于圖2所示兩個枝叉的截止閥閥體。則是先剪一擠成形上枝叉然后成形下枝叉,兩個枝叉成形可以在沖頭一次行程下完成。
    閥體進行剪~擠戚形的生產性工藝試驗研究之前,先采用t/3尺的縮比件進行物理模擬研究,得出剪一擠成形的參考工藝參數, 以此制定生產性工藝試驗參數。以DN100的截止閥閥體工藝為例,通過生產性工藝試驗研究。得出剪一擠成形材料為20鋼的DNlOOmm截止閥閥體的工藝參數為:毛坯試件加熱溫度1200℃,模具預熱100~300"C。采用石墨水劑為潤滑劑。沖頭為圓錐形,沖頭直徑~'108mm。 試件為帶法蘭的毛坯件。試驗設備為lO00t離合器式螺旋壓力機,其有關工作參數如表l所示。在鍛造下的力學性能如。根據壓力機工作參數以及試件剪一擠形的工藝特點設計了一套模具。試驗前先根據模擬試驗結果、實際鍛件尺寸以及鍛件材料的力學性能計算所需的擠壓力大小。經計算表明,1O00t壓力機可以滿足戚形需要。
    在中小型設備上實現了對大口徑截止閥閥體的鍛造成形, 驗證了剪一擠成形工藝節能省力的特點??梢栽趪鴥痊F有設備上成形整體鍛造大型截止閥閥體。另外。利用剪一擠戚形技術,可以研究三通管及其他大型枝叉類零件的鍛造成形。
    鍛造按成形方法可分為:
    (1)閉模式鍛造(模鍛)??煞譃槟e?、旋轉鍛、冷鐓、擠壓等,將金屬坯料放在具有一定形狀的鍛模內受壓變形而獲得鍛件。按變形溫度分為冷鍛(鍛造溫度為常溫),溫鍛(鍛造溫度低于坯料金屬的再結晶溫度),熱鍛(鍛造溫度高于再結晶溫度)。
    (2)開式鍛造(自由鍛)。有手工鍛造和機械鍛造兩種方式,將金屬坯料放在上下兩個砧塊(抵鐵)間利用沖擊力或壓力使金屬坯料產生變形從而獲得所需要鍛件。 電動鍛鋼截止閥圖片
    鍛鋼閥門和鑄鋼閥門對比:
    鑄鋼閥門用以澆注鑄件的鋼。鑄造合金的一種。鑄鋼分為鑄造碳鋼、鑄造低合金鋼和鑄造特種鋼3類。 鑄鋼是指采用鑄造方法而生產出來的一種鋼鑄件。鑄鋼主要用于制造一些形狀復雜、難于進行鍛造或切削加工成形而又要求較高的強度和塑性的零件。
    鑄鋼缺點在于相比鍛鋼沙眼缺陷較大,且組織緊密程度,強度不如鍛鋼,因此在高壓高溫、管道重要部位一般采用鍛鋼閥門為主。
    鍛打、鍛造、鍛鋼閥門工藝的改進方法:
    需要采用專用脹頭,以裝配后的閥門進出通道(通道直徑公差加以適當控制)作為定位基準,兩端同時擴脹。鍛鋼閥體回彈彌補量大于閥座回彈量,閥體孔緊緊包住閥座,無間隙,密封性好。所以,必須嚴格控制軸向載荷。當閥座壓貼至閥體后,須使閥體內壁在彈性限度內變形,以保證脹力消失后,閥體內壁回彈,彌補閥座回彈,使它們之間互相貼緊,故要限制最大軸向載荷。
    為防止有過大的裝配應力存在,要求鍛鋼閥門閥座尾部材料強度不易高,塑性好及硬度低,并控制裝配載荷。同時,為保證閥座壓配后回彈量小,應有足夠的位移,并使閥座尾部長不小于其壁厚的兩倍。采用“裝后壓”工藝,可保證產品質量,鍛鋼閥門閥座加工方便,提高裝機配效率。
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