李宏伟
哈电集团万纳托阀门有限公司 黑龙江哈尔滨 150000
摘要:阀门零部件加工技术对我们来世是个难题,目前在加工方面还有许多问题存在,要想在阀门零部件加工技术上取得重大突破,那么我们就需要付出巨大的努力,只有在不断探索中才能发展其中存在的诸多问题,进而采用相应的方法去克服,只有这样一步一个脚印,踏踏实实的走好每一步,才能在阀门零部件加工技术的发展中取得成果。未来需要我们去创造,夯实基础,脚踏实地,认真对待每一件事,只有这样才能使未来更加美好。
关键词:阀门;零部件;加工
随着时代的进步,我们迎来了一个崭新的世界,各种机械化设备逐渐走入我们的生活中。阀门在我们的日常生活中起到了必不可少的作用。在很多重要的地方,都有其身影。储水大坝、水闸开关……阀门的作用无可替代。当下阀门零部件的加工的技术发展问题被提上了议程,需要我们去不断提高,使得阀门零部件加工技术得到进步,本文我们将对阀门零部件加工技术的发展进行探讨,在科学的基础上加入一些人为改变因素,使得阀门零部件的加工技术更加完善、成熟,使我国的技术获得突破,技术越来越加强。
1.阀门加工技术的现状
1.1阀门的定义
阀门产品是一种具有典型意义的CAD研究对象,其门类繁多、品种复杂,量大面广。相对来说,阀门行业技术人员的设计开发工作量较大。产品根据用户需要而作的每一次甚至微小的变动,都可能会带来设计工作的一次全过程重复。然而,阀门产品也存在着系列化程度较高的优势。阀门产品的形状结构相对稳定,相同品种、不同规格间具有良好的结构相似性,而不同的品种间还存在着广泛的构件通用性,各类标准、资料丰富而具体。这些特点为采用零部件基因编码技术进行计算机辅助设计提供了便利条件。由于阀门的用途是广泛的,因此它起的作用也是很大的。尽管如此,阀门同其它产品比较往往被人们忽视。因此,对阀门的选用、安装、使用等都必须进行认真负责的工作。
1.2阀门加工的国内现状
我国的阀门企业对电站阀门产品的开发资金投入少,设计方式落后,数据积累匮乏,尚未形成高技术的阀门开发体系,自主开发的能力相对欠缺。这些都导致了国产阀门产品品种少,技术水平滞后,不能充分满足市场的需要。虽然可以通过引进外国先进的设计方案来提高我国阀门产品的技术水平,但是付出的成本也相对较高[5]。因此,我国阀门企业需要拥有自主知识产权的产品并且提高自主产品的研发能力,这才是企业进一步发展,拥有产品竞争力的关键。一般情况下,阀门的设计开发需要进行工程制图、制作模具、加工样本、整体装配和压力检测等步骤,整个设计流程对人力、物力和财力都有很高的要求,并且设计周期长,成本花费高,产品的性能也不能保证满足设计要求。随着计算机技术的高速发展,在阀门产品的设计中广泛应用了 CAD/CAE技术通过机械设计和仿真分析软件开发了一系列计算机辅助设计系统,降低了设计成本和设计周期,提高了产品设计卩卩发的效率,促进了阀门企业的快速发展。然而这些计算机辅助设计系统通常都是独立存在的,是在产品设计中为了提高单项功能的效率依次建立的,没有经过整合和规划[9]。因此,在多个系统联合工作时常常会出现系统数据不兼容的情况,导致各个系统的资源不能共享。虽然单个系统的功能使设计效率有了提升,但是系统间的稱合关系不紧密使整体的设计效率并没有得到改善。
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2.阀门加工的技术
2.1阀门零部件加工
在阀门零部件加工的过程中,有很多问题是需要我们特殊注意的。对于DN≥50的阀门,阀体、阀盖采用铸件,DN<50的采用锻件。阀门在浇铸之前,对钢液进行炉前取样分析,当该炉原材料的化学成分都达到相应标准后,进行浇铸。并对阀体进行磁粉探伤,对于高温高压阀门则进行X射线探伤。浇铸完成后对铸件进行相应的热处理,主要起到细化晶格、消除内应力的作用。金加工前,对铸件喷丸处理(表面处理),以提高表面硬度及清除表面杂质。对于不锈钢阀门则进行酸洗,以去除表面氧化层。锻件毛坯选用力学性能和化学成份都合格的棒料进行锻造。锻造成型后,进行正火处理;金加工后根据需要进行表机处理,改善锻件防腐蚀能力。每台阀门入库前,都按照GB/T13927-1995、JB/T9092-1999或API598-1996的规定进行打压试验。强度试验:1.5PN水压;密封试验:1.1PN水压或0.6MPa气压。
2.2阀门零部件发展存在的问题
目前为 60 万 kW 超临界及 60 万、30 万 kW 亚临界及火电配套阀门,除部分高温高压安全阀、调节阀、高压旁路、低压旁路中一些阀门之外,国内均可整套供货。对于高温高压安全阀、调节阀、高低压旁路等阀类,技术质量要求高,制造难度相对大,虽然国内一些企业引进了国外技术,而且具备了一定的技术实力,在大型超临界及亚临界火力发电机组上仍受到一定的排挤。,国内阀门制造企业通过技术引进、技术攻关等各种途径,电站阀门国产化工作取得了丰硕的成果。但与国外先进技术相比,仍存在一定差距,主要体现在以下几个方面:
1. 阀门种类、品种规格
国外阀门产品种类齐全,品种规格远远多于我国,尤其是一些特殊阀门、专用阀门(如高温高压安全阀、调节阀、高压旁路、低压旁路阀等)和高参数阀门,有多种规格产品我国故强瞻住?
2. 阀门材质
高温高压管道阀门在美国、日本等一些发达国家采用美国材料协会标准 ASTM A217 — WC6、WC9 钢等 CrMo 钢,国内除一些骨干企业采用 WC6、WC9 钢外,还有不少厂家采用铸造、焊接性能较差,裂纹倾向严重的 CrMoV 老钢种。
3. 产品技术参数
国外发达国家如日本冈野等先进公司,满足各级亚临界、超临界及超超临界火电配套,对于锅炉安全阀、给水旁路调节阀、蒸汽管路调节阀、真空蝶阀等产品的技术参数国内产品与国外产品也都存在一定的差距。
4. 制造水平
国内阀门行业中一些骨干企业通过技术改造,制造水平具有一定优势。但大多数阀门厂熔炼铸造设备陈旧,以手工造型为主,机加工多为通用机床和单刀切削,检测设备不够完善。而国外先进企业多采用精炼炉冶炼,树脂砂自动造型,阀门主要部件采用高精度加工中心、数控机床、自动线加工,生产效率高,质量好,产品竞争力强。
5. 质量水平
阀门产品质量直接影响机组的安全可靠和正常运行。国内产品质量保证体系不健全,不少厂家虽然通过质量体系认证,但实际执行中却大打折扣,加上质量检验标准不完善,缺乏必要的检验、试验手段,质量仍不稳定,内漏、外漏时有发生,另外普遍存在外观质量差等问题。而国外先进企业质保体系健全,检验手段完善,员工素质优良,产品质量稳定。特别对于自动控制阀门如主给水旁路调节阀、蒸汽管路调节阀等,国外产品控制精度高,调节性能好,调节范围大,且具有较好的防空化、防气蚀能力,寿命长,而国内控制阀门相对来说,控制精度低,寿命短,质量水平不及国外先进产品。加上设计水平高低不一、内在质量也参差不齐,还存在假冒伪劣,从一定程度上影响了国产电站阀门的信誉。
3.结语
经过以上的研讨,我们知道阀门零部件的重要性,在一个阀门中,对其零部件的要求是十分严格的,需要严格的按照标准生产,有些重要零部件的误差几乎为零,可谓失之毫厘谬以千里。但目前我们在一些技术方面还存在很大不足,有很多技术性的难题没有克服,所以在阀门零部件加工技术上还不能取得理想的效果,在一些要求高精准度的、高耐久度等方面的设计生产中还不能得以保证。在一些新兴领域的阀门零部件技术的领域中还有很多欠缺,需要我们继续去钻研、创新,只有这样我们才能得以进步,技术才能越来越好,阀门零部件加工技术的发展才能取得成功。
参考文献:
[1] 杨霞,冯进,舒红梅,基于Pro/E的阀门零部件参数族表化,机械工程与自动化,2008
[2] 吴怀昆,郭怀舟,朱绍源,基于遗传基因的阀门零部件计算机辅助设计,阀门,2011
论文作者:李宏伟
论文发表刊物:《基层建设》2015年23期供稿
论文发表时间:2016/3/30
标签:阀门论文; 零部件论文; 加工论文; 产品论文; 技术论文; 旁路论文; 国外论文; 《基层建设》2015年23期供稿论文;