Il-proċess tal-forġa għandu impatt sinifikanti fuq is-saħħa u l-prestazzjoni tas-siġillar tal-valvi billi jottimizza l-istruttura interna tal-metalli, itejjeb id-densità tal-materjal u jikkontrolla l-eżattezza tal-ipproċessar. Din li ġejja hija l-analiżi speċifika:
I. Impatt fuq is-Saħħa tal-Valv
Irfinar tal-qamħ u titjib tal-proprjetà mekkanika
Rikristallizzazzjoni dinamika: Matul il-proċess tal-forġa, il-metalli jgħaddu minn deformazzjoni plastika f'temperaturi għoljin, u l-ħbub oħxon oriġinali jitkissru u jerġgħu -kristallizzati fi ħbub ekwiassi fini. Pereżempju, wara l-forġa, id-daqs tal-qamħa tal-valvi tal-azzar tal-karbonju jista 'jiġi rfinut minn ASTM grad 6 sa grad 8-10, is-saħħa tat-tensjoni tista' tiżdied bi 15% sa 20%, u s-saħħa tar-rendiment tista 'titla' minn 10% sa 15%.
Tisħiħ tad-dislokazzjoni: Id-dislokazzjonijiet iġġenerati mid-deformazzjoni jitħabblu ma 'xulxin, li jiffurmaw ħajt ta' dislokazzjoni li jfixkel il-moviment ta 'dislokazzjoni, u b'hekk itejjeb l-ebusija tal-materjal. Pereżempju, l-ebusija tal-valvi tal-istainless steel tista 'tiżdied b'2-3HRC wara l-forġa, u r-reżistenza għall-ilbies tagħhom titjieb b'mod sinifikanti.
Ottimizzazzjoni tad-densità u eliminazzjoni tad-difetti
Għeluq tal-porożità u l-porożità: L-istress kompressiv bi tliet-direzzjonali waqt il-forġa jikkompatt id-difetti interni bħall-porożità u l-porożità fil-metall, u jżidu d-densità tiegħu. Per eżempju, il-porożità ta '-valvi fonduti tista' tilħaq 3% sa 5%, filwaqt li tinżel taħt 0.5% wara l-forġa, u r-reżistenza għall-għeja tissaħħaħ bi 30% sa 50%.
Frammentazzjoni tal-inklużjoni u distribuzzjoni uniformi: Il-forġa tittawwal jew tkisser inklużjonijiet mhux-metalliċi (bħal sulfidi u ossidi) tul id-direzzjoni tad-deformazzjoni, u tnaqqas is-sorsi tal-konċentrazzjoni tal-istress. Pereżempju, id-daqs tal-inklużjonijiet f'valvi foloz jista 'jiġi kkontrollat f'Inqas minn jew ugwali għal 10μm, u l-limitu tal-bidu tal-qsim jista' jiżdied b'aktar minn darbtejn.
Kontroll tal-istress residwu
Disinn raġonevoli tal-proporzjon tal-forġa: Billi tikkontrolla l-proporzjon tal-forġa (il-proporzjon tad-deformazzjoni mal-erja tas-sezzjoni trasversali oriġinali -), id-distribuzzjoni tal-istress residwu tista 'tiġi ottimizzata. Per eżempju, meta l-proporzjon tal-forġa huwa 3:1, l-istress kompressiv residwu fuq il-wiċċ tal-valv jista 'jilħaq -50 mpa, li effettivament trażżan il-propagazzjoni ta' xquq tal-għeja.
Sinerġija ta 'trattament tas-sħana sussegwenti: It-ttemprar ta' ħelsien mill-istress jitwettaq wara l-forġa (bħal iż-żamma f'550 grad għal sagħtejn), li tista 'telimina aktar minn 80% tal-istress residwu u tevita l-qsim tal-korrużjoni tal-istress.
II. Impatt fuq il-Prestazzjoni tal-Issiġillar tal-Valvoli
Titjib tal-eżattezza tal-ipproċessar
Formazzjoni tal-wiċċ issimplifikata: Il-forġa tikkawża li l-fibri tal-metall jitqassmu kontinwament tul il-kontorn, li jiffurmaw wiċċ issimplifikat u jnaqqas il-ħruxija tal-wiċċ tas-siġillar. Pereżempju, il-ħruxija tal-wiċċ tas-siġillar tas-sedili tal-valv falsifikati tista 'tilħaq Ra0.4μm, li hija 8 darbiet inqas minn dik tal-ikkastjar (Ra3.2μm), u r-rata ta' tnixxija titnaqqas b'aktar minn 90%.
Stabbiltà dimensjonali mtejba: Ir-rata tal-bidla dimensjonali tal-valvi foloz wara t-trattament bis-sħana hija Inqas minn jew ugwali għal 0.1%, filwaqt li dik tal-ikkastjar tista 'tilħaq 0.5% -1%, u tiżgura kontroll preċiż tat-twaħħil tal-par tal-issiġillar (bħal ± 0.05mm).
L-uniformità tal-materjal ġiet imtejba
Omoġenizzazzjoni tal-kompożizzjoni kimika: Il-forġa tippromwovi t-tixrid ta 'elementi ta' solut u telimina s-segregazzjoni tal-ikkastjar. Pereżempju, id-devjazzjoni tad-distribuzzjoni ta 'elementi Cr u Mo f'valvi ta' liga bbażati fuq nikil falsifikat-hija Inqas minn jew ugwali għal 1%, filwaqt li fil-kkastjar tista 'tilħaq 5% -10%, u ttejjeb b'mod sinifikanti r-reżistenza għall-korrużjoni u l-prestazzjoni tas-siġillar.
Konsistenza tal-istruttura tal-fażi: Il-forġa tiżgura distribuzzjoni uniformi tal-istrutturi tal-fażi bħal austenite u ferrite, u tevita d-deformazzjoni tal-wiċċ tas-siġillar ikkawżat mit-trasformazzjoni tal-fażi lokali. Pereżempju, valvoli tal-istainless steel duplex falsifikati għandhom prestazzjoni stabbli tas-siġillar fil-medda tat-temperatura ta '-50 grad sa 300 grad, filwaqt li l-ikkastjar jista' jnixxi minħabba t-trasformazzjoni tal-fażi.
Ottimizzazzjoni tal-kompatibilità tal-istruttura tas-siġillar
Kontroll tat-tagħbija minn qabel: Valvi foloz jistgħu jiżguraw distribuzzjoni uniformi tal-preload tas-siġillar billi jikkontrollaw b'mod preċiż il-pożizzjoni u l-fond tat-toqob tal-bolt. Pereżempju, l-iżball ta 'preċiżjoni pożizzjonali tat-toqob tal-bolt f'valvi tal-flanġ foloz huwa Inqas minn jew ugwali għal 0.1mm, li huwa ħames darbiet ogħla minn dak tal-ikkastjar (Inqas minn jew ugwali għal 0.5mm), u l-affidabbiltà tas-siġillar hija msaħħa.
Kumpens ta 'deformazzjoni elastika: Materjali foloz għandhom modulu elastiku għoli (bħal azzar tal-karbonju sa 200GPa), u d-deformazzjoni tal-wiċċ tas-siġillar hija żgħira meta l-pressjoni tvarja, u żżomm pressjoni ta' kuntatt stabbli tas-siġillar. Pereżempju, id-deformazzjoni tal-wiċċ tas-siġillar ta 'valv ta' waqfien falsifikat bi pressjoni ta '10MPa mhix aktar minn 0.02mm, filwaqt li dik ta' parti mitfugħa tista 'tilħaq 0.1mm.
III. Każijiet ta' Korrelazzjoni bejn Parametri tal-Proċess u Prestazzjoni
Kontroll tat-temperatura tal-forġa
Forġa ta '-temperatura għolja (1200-1250 grad): Huwa adattat għal valvi tal-azzar b'livell baxx ta' karbonju u jista 'jikseb struttura kompletament rikristallizzata, b'saħħa miżjuda iżda plastikità mnaqqsa. Trattament ta 'normalizzazzjoni sussegwenti huwa meħtieġ biex jerġa' jġib it-toughness.
Forġa f'temperatura medja -(950-1100 grad): Adattat għal valvi ta 'l-istainless steel, tevita l-ħxuna tal-qamħ filwaqt li żżomm xi effetti ta' tisħiħ tad-deformazzjoni, u l-ebusija tal-wiċċ tas-siġillar tista 'tilħaq HRC28-32.
Ottimizzazzjoni tal-proporzjon tal-forġa
Proporzjon ta 'forġa żgħira (2:1): Huwa adattat għal valvi b'forma ta'-sempliċi (bħal korpi ta 'valv ta' gate), bi prezz baxx iżda titjib fis-saħħa limitat.
Proporzjon ta 'forġa għolja (5:1): Adattat għal valvi ta' pressjoni għolja - (bħal diski tal-valv ta 'waqfien), b'saħħa miżjuda b'aktar minn 30%, iżda t-temperatura finali tal-forġa jeħtieġ li tiġi kkontrollata biex tevita l-qsim.
Sinerġija tat-trattament tas-sħana
Quenching + ittemprar: Wara l-forġa, it-tifi f'950 grad u t-tempra f'650 grad jista 'jagħmel l-ebusija tal-korp tal-valv tilħaq HRC35-40 u l-ebusija tal-wiċċ tas-siġillar tilħaq HRC50-55, b'kont meħud kemm tas-saħħa kif ukoll tar-reżistenza għall-ilbies.
Trattament ta 'soluzzjoni: Valvi ta' liga bbażati fuq nikil falsifikat-li jgħaddu minn trattament ta 'soluzzjoni f'1080 grad jistgħu jeliminaw il-fażi σ u jtejbu r-reżistenza għall-korrużjoni u l-prestazzjoni tas-siġillar b'darbtejn.
IV. Suġġerimenti għal Applikazzjonijiet għall-Industrija
Valvoli ta 'pressjoni għolja -: Il-proċess tal-forġa huwa preferut, bħal valvoli tal-bieb falsifikati standard API 6A, li jistgħu jifilħu pressjoni ta' aktar minn 70MPa u għandhom grad ta 'siġillar ta' Klassi ANSI 600.
Valvoli ta 'temperatura baxxa-: It-trattament krijoġeniku falsifikat + fond (bħal tkessiħ fin-nitroġenu likwidu f'-196 grad) huwa adottat biex jipprevjeni ksur fraġli f'temperaturi baxxi, u l-prestazzjoni tas-siġillar tibqa' stabbli fil-medda ta '-196 grad sa 816 grad.
Valvoli medji korrużivi: Valvi ta 'liga Hastelloy falsifikati (bħal C-276), flimkien ma' trattament ta 'nitriding tal-wiċċ, itejbu r-reżistenza għall-korrużjoni tal-wiċċ tas-siġillar b'10 darbiet, adattati għal kundizzjonijiet tax-xogħol b'aċidu sulfuriku konċentrat, aċidu idrokloriku, eċċ.
