軟密封閘閥鑄造工藝

(1)如果因壁厚不均勻使交叉區(qū)內(nèi)的熱節(jié)圓過大，直徑超過壁厚的1.5倍，而又沒有補(bǔ)縮，就會因金屬局部積聚，產(chǎn)生縮孔、縮松和裂紋，使局部的連續(xù)壁厚達(dá)不到GB/T12234的規(guī)定壁厚甚至達(dá)不到計(jì)算壁厚，或出現(xiàn)厚壁比薄壁較脆弱的現(xiàn)象。此種現(xiàn)象的多發(fā)區(qū)往往在閥座安裝孔根部和法蘭根部。如將閥體通道和頸部接合處的過渡圓弧改為按閥座外形走向，環(huán)狀仿形均勻設(shè)置閥體壁厚(應(yīng)為閥座孔可能產(chǎn)生的偏制留足裕量)，可將熱節(jié)圓直徑由壁厚的2.5倍降為2倍，如減薄閥座(擠壓的或焊接的)并增加型芯溝槽，其毛坯的熱節(jié)圓直徑都可降至壁厚的1.5倍左右。使閥體除三個(gè)法蘭外其他部位的壁厚基本均勻，為薄壁殼體的優(yōu)良鑄造創(chuàng)造了條件。如在三個(gè)法蘭外圓處都設(shè)置澆冒口，那么法蘭根部圓錐過渡會有利于鑄件的順序冷卻，即便是短系列閥體為此而增加0.2kg，也是很有需要的。

(2)薄壁殼體鑄件要依靠成熟的鑄造工藝來實(shí)現(xiàn)。例如GB/T12224規(guī)定，DN100PN1.6MPa殼體的較小壁厚設(shè)計(jì)為6.2mm。大多數(shù)鑄造廠商會選擇放棄，因?yàn)楹细衤屎艿?。但如再增加lmm，合格率就會明顯提升。

結(jié)構(gòu)改進(jìn)使加工成本可與堆焊閘板基本持平，也給中腔和中法蘭的改進(jìn)創(chuàng)造了條件。但有3點(diǎn)要注意。①為避免鑄件因鑄態(tài)粗顆粒馬氏體在清砂搬運(yùn)過程被敲斷，或留下裂紋隱患，需要在出爐后連帶殘留模殼和澆冒口整體退火，然后再清砂切割。助Cr13馬氏體鑄鋼件是對硫化物應(yīng)力腐蝕開裂敏感材料，不能抗硫化氫的應(yīng)力腐蝕，常常發(fā)生脆性斷裂現(xiàn)象。因此應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，對鑄件進(jìn)行應(yīng)力熱處理，以及對密封面經(jīng)淬火后的閘板進(jìn)行回火處理都不能低于620℃(如淬火后需雙回火則二次回火的溫度應(yīng)低于回火溫度)，使其在熱處理后的硬度不超過HRC22，否則2Cr13不銹鋼整體鑄造閘板不能用于含硫化氫的介質(zhì)系統(tǒng)。③2Cr13密封面材料使用壽命短，不能達(dá)到GB/T12234-2007標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于靜壓壽命次數(shù)》3000次的要求，因此2Cr13不銹鋼整體熔模鑄造閘板不適宜用于石油自然氣系統(tǒng)。

軟密封閘閥分為明桿軟密封閘閥和暗桿軟密封閘閥兩種。通常在升降桿上有梯形螺紋，通過閘板中間的螺母以及閥體上的導(dǎo)槽，將旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動變?yōu)橹本€運(yùn)動，也就是將操作轉(zhuǎn)矩變?yōu)椴僮魍屏?。開啟閥門時(shí)，當(dāng)閘板提升高度等于閥門通徑的1：1倍時(shí)，流體的通道，但在運(yùn)行時(shí)，此位置是無法監(jiān)視的。實(shí)際使用時(shí)，是以閥桿的頂點(diǎn)作為標(biāo)志，即開不動的位置，作為它的全開位置。為考慮溫度變化出現(xiàn)鎖死現(xiàn)象,通常在開到頂點(diǎn)位置上，再倒回1/2－1圈，作為全開閥門的位置。因此，閥門的全開位置，按閘板的位置（即行程〉來確定。本類閥門在管道中一般應(yīng)當(dāng)水平安裝。

閥座連接方式：

本體堆焊閥座密封面的工藝比采用螺紋、擠壓和焊接的連接方式加工環(huán)節(jié)較少，使閥體外形簡單，內(nèi)腔緊湊，鑄件局部熱節(jié)較小并由此可再減輕質(zhì)量和降低加工成本。但是不可避免的堆焊飛濺物會嵌在過于狹小的閥體內(nèi)腔難以剔除并除盡，給密封副劃傷留下隱患，尤其對于在機(jī)加工過程出現(xiàn)密封面氣縮孔進(jìn)行補(bǔ)焊時(shí)所帶來的飛濺物。雖然在易飛濺區(qū)域刷涂石灰水可以降低飛濺物的附著力，但如果不能控制質(zhì)量，仍應(yīng)替換其他的閥座連接方式。

本體堆焊工藝普遍選用的A102堆焊層(OCr18Ni9)，因材料質(zhì)地較軟，使密封副一次配裝合格率較高，也因此使其抗擦傷性和抗沖蝕性較差，所以不適合用于啟閉頻繁的閥門密封面。如改用D507M，則閘板需要選用D577與之配對，否則其使用壽命也不能達(dá)到GB/T12234-2007標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于靜壓壽命的要求。較理想的選擇應(yīng)該是優(yōu)良高速的埋弧自動堆焊和粉末等離子堆焊的工藝方法。