2020-10-20
閥座是隔膜(mó)泵上的關鍵易損件,工作時受到嚴重的衝(chōng)擊和衝刷磨損,其內在質量的好壞,將直接影響(xiǎng)到整(zhěng)機的工作效率和使用壽命。閥座的最佳使(shǐ)用壽命(mìng)在(zài)1200h以上,但在(zài)用戶的使用過程(chéng)中,有40%的工件滿足不(bú)了(le)要求(qiú)。
閥座對於熱處理的要求很高,針對這一現象,我們(men)開展了對閥座熱(rè)處理(滲碳(tàn)、淬火、回火)過程的全麵分析,找到了(le)在熱處理環節的(de)主(zhǔ)要原因(yīn)。在滲碳、淬火(huǒ)階段高溫加熱過程中,閥座擺放的工裝治具(jù)和裝爐方(fāng)法存在問題,使閥座(zuò)在熱處理過(guò)程中產生了變形,造成閥座在磨削後,淬硬層硬(yìng)度不(bú)均(jun1),使用壽命降低,達不到設計要求。需要重新設計和改進閥座(zuò)在滲碳、淬火階段(duàn)的工裝治具、裝爐方法和增(zēng)加校形工裝治具,保(bǎo)證閥座淬硬(yìng)層深度和硬度的均勻性,從而提高(gāo)閥座的使用壽命。
1、 閥座生產時的技(jì)術要求(qiú)
閥座的技術(shù)要求為:滲碳、滲層深度≥2.3mm,淬火後硬度55~60HRC。加工路線為:鍛造→粗車→預備熱處理→半(bàn)精車→滲碳→精車(chē)全部→淬火、回火→磨削。在整個加工路線中有(yǒu)三道熱處理工序,這是保證閥座內在質量和提高使用壽命的關鍵環節。
2、 閥座的失效形式及(jí)原因
對失效閥座進行分析(xī),總結為兩點:一種是表麵剝(bāo)落;另一種是(shì)衝擊和衝刷磨損。失效的原因為:閥座工作表麵硬度不勻,在工作過(guò)程中,受到高壓和硬質料漿的高速衝刷後,造成(chéng)閥座的內表麵很快(kuài)形成衝刷過的(de)溝槽或掉(diào)皮,使閥座過(guò)早的失效。對磨損嚴(yán)重閥座進行硬度檢測,發現閥座一周的硬度分布(bù)不均,進行金(jīn)相分析,觀察發現滲層深(shēn)度不(bú)均。
對現場生產閥座的整個過程進行(háng)跟(gēn)蹤,從中發現致使硬度不(bú)均的關鍵因素是閥座(zuò)在熱處理過程的變形,使(shǐ)磨削後(hòu)閥座的工作麵滲層厚度及淬硬層不均,造(zào)成使用壽命短。
3、 設計和改進閥座熱處理時的(de)工裝(zhuāng)治具(jù)
(1) 滲碳時的工裝治具
閥座在裝爐滲碳時,每(měi)層隔板上隻擺放兩層工(gōng)件,使(shǐ)工件在高溫滲碳時的變形大大減小。
(2) 設計閥座淬火時工裝治具
閥座在精加工後進行淬火工(gōng)序,以前采用的是人(rén)工單個挑淬(cuì)法,由於每個操作者的力量不同,挑淬(cuì)的部位不同,出現變形是不可避免的,變形的部位也不同(tóng),變形(xíng)量和數量也較大。為了解決閥座少變形和不變(biàn)形問題,需要對閥座淬火專用治具進行重新設計。在淬火治具(jù)同時(shí)擺放12-15個閥座,即減小了工件的(de)變(biàn)形,又減(jiǎn)小了工人的勞動強度,提高了生產效(xiào)率(lǜ)。
(3) 增加閥座校形工(gōng)裝治具(jù)
針對個別閥座在滲(shèn)碳、淬火後的變形,增加閥座校形工裝治具。淬火後變形的閥座,重新加熱校形(通氣體保護),噴砂後重新淬火。根據多批次的(de)生產實踐(jiàn),校型效果很好,實現了熱處理後無超出加工餘量的變形。
4、 結語
滲碳工(gōng)裝治具的改進及(jí)裝爐方式的(de)改變,減小了閥座在高溫滲碳時的變形。
淬火專用治具的設計和(hé)使用,減小了閥座在淬火時的變形(xíng),大大降低了(le)工人的勞動強度,提高了生產效率,保證了熱處理內在質量。
增加(jiā)閥座校形工裝治具後,保證了滲碳層的均勻性,淬火後淬硬層(céng)的均勻性,提高了閥(fá)座的使用壽命(mìng)。