高壓閥門激光表面處理

◆激光表面處理技術可以改善材料表面的力學性能、冶金性能和物理性能，從而提高零件的耐磨、耐蝕和耐疲勞等性能，以滿足不同工況的使用要求。激光表面處理是采用大功率密度的激光束以非接觸性的方式加熱材料表面，實現其表面改性的工藝方法。激光表面處理又分為激光淬火、激光表面熔凝和激光表面合金化。對W18Cr4V高速鋼進行激光表面熔凝。功率大魚1200W使表面微熔。硬度可提高到70HRC。而普通淬火的硬度為62～64HRC。

高壓閥門閥芯與密封圈之間的圓周密封面構成閥的滑動密封副, 用于保證閥室與外界的密封。閥芯采用針形, 靠錐面密封, 一般閥芯錐角為59°, 閥座錐角為60°。實驗證明在開錐孔時, 錐角選取45°～60°時, 孔邊緣的應力集中系數小, 且使應力出現在錐孔的小端。閥座錐角大, 閥芯錐角小時, 靠上表面密封, 有利于提高閥的使用壽命.

毛坯鑄造工藝的改進

我廠井口閘閥采用砂模鑄鋼毛坯，閥體加工過程中，在與閥座配合的內螺紋處經常出現氣孔、縮松等鑄造缺陷，經對閥體剖面的宏觀分析發現，在圖1所示的熱節區，有程度不同的縮松現象，為解決上述問題，我們對鑄造工藝進行多次改進試驗。

1)改進澆冒口系統。將設置在閥體兩側圓柱面的澆冒口系統改為如圖1所示在閥體底部設置的橫直澆口系統；

2)改砂模鑄造為熔模鑄造；

3)改側澆法為頂澆法，且使中法蘭向下。由于熔模鑄造比砂模鑄造具有更好的透氣性、更快、更均勻的冷卻條件，所以組織更為致密。由于鋼液從頂部澆入，又是從冒口直接澆入，澆冒口的位置靠近熱節區。為鑄件創造了極為有利的順序凝固條件，熱節區得到及時的補縮，所以經工藝改進后生產的鑄件組織致密，消除了縮松、縮孔等鑄造缺陷，產品合格率達到99%以上。