Od projektu do produkcji: Ujawniony proces produkcji zaworów bramkowych API 6A

1. Kluczowe punkty Zawór bramowy API 6A projekt
Standard API 6A jest sformułowany dla zaworów wysokociśnieniowych w przemyśle naftowym i gazowym. Na etapie projektowania należy skupić następujące aspekty:
Wybór materiału
Wybór materiałów bezpośrednio wpływa na trwałość i bezpieczeństwo zaworu. Zawory API 6A zwykle wykorzystują stal stopowa o wysokiej wytrzymałości (taka jak A105, A182 F22 itp.) Ze względu na ich doskonałą wytrzymałość mechaniczną i odporność na korozję. Różne stopnie materiałów mogą być stosowane w różnych warunkach pracy. Na przykład materiały o wyższej zawartości niklu w stopach są wybierane w środowiskach wysokiej temperatury i pod wysokim ciśnieniem w celu poprawy odporności na korozję. Ponadto materiał musi spełniać standard odporności na korozję siarkowodoru (H2S), aby zapobiec wczesnej awarii zastawki.
Projekt konstrukcyjny
Zawory bramkowe API 6A w większości przyjmują prostą strukturę. Projekt koncentruje się na minimalizacji odporności na płyn przy jednoczesnym zapewnieniu sprawnego otwierania i zamykania zaworu. Konstrukcja korpusu zaworu i maski powinny zapewnić wystarczającą grubość i wytrzymałość, aby uniknąć odkształcenia lub pęknięcia w warunkach wysokiego ciśnienia. Dysk zaworu jest zwykle zaprojektowany w klinie lub płaskim kształcie, aby ułatwić uszczelnienie i odporność na zużycie. Trzon zaworu jest gwintowany, aby zapewnić stabilność transmisji i czułość działania.
System uszczelniający
Wydajność uszczelnienia jest rdzeniem projektowania zaworów API 6A. Przyjmowana jest podwójna konstrukcja uszczelniająca, uszczelka zewnętrzna zapobiega wyciekaniu medium, a uszczelka wewnętrzna zapewnia, że ​​kanał płynu jest całkowicie izolowany. Materiał uszczelniający jest wybierany z wysokiej temperatury i polimeru odpornego na korozję lub metalowe uszczelki, takie jak fluororubber (FKM), politetrafluoroetylen (PTFE) i elastyczny grafit, aby spełnić wymagania trudnych warunków pracy. Jednocześnie powierzchnia uszczelniająca jest utwardzana, taka jak azotowanie lub twarde chromowanie, w celu poprawy odporności na zużycie.
Poziom ciśnienia
Standard API 6A dzieli poziom ciśnienia na wiele kategorii, takich jak 2000ssi, 5000ssi, 10000ssi, a nawet wyższy. Podczas projektowania poziom ciśnienia zaworu jest określany zgodnie z wymogami aplikacji. Im wyższy poziom ciśnienia, tym bardziej rygorystyczne wymagania dotyczące struktury i materiałów zaworu. Projekt musi wziąć pod uwagę kompleksowe skutki ciśnienia, temperatury i płynu na zawór, aby zapewnić bezpieczne działanie.

2. Kluczowy przepływ procesu produkcyjnego
Produkcja zaworów bramkowych API 6A obejmuje wiele procesów, a każdy krok musi być ściśle kontrolowany, aby zapewnić, że produkt końcowy spełnia wysokie standardy.
Testowanie i przygotowanie surowców
Przed produkcją ściśle wybieraj stal stopowa, która spełnia standard API 6A. Potwierdź, że wydajność materiału spełnia standard poprzez analizę spektralną, wykrywanie składu chemicznego i testowanie właściwości mechanicznych (takie jak wytrzymałość na rozciąganie i testy wytrzymałości wpływu). Wykryj rozmiar i wady powierzchni surowców, aby upewnić się, że nie ma ryzyka wysokiej jakości, takie jak pęknięcia i wtrącenia.
Kucie i casting
Kluczowe części, takie jak ciała zaworów i dyski zaworów, są zwykle wykute w celu uzyskania wyższej gęstości metalu i właściwości mechanicznych. Proces kucia musi kontrolować temperaturę i ciśnienie, aby zapobiec zbyt dużym ziaren metalu. Niektóre części ze złożonymi kształtami mogą wykorzystać technologię precyzyjnego odlewania, a formowanie bardzo precyzyjne można osiągnąć poprzez zaawansowane formy i procesy wytopu, aby zapewnić dokładność wymiarową i gęstość wewnętrzną.
Obróbka
Narzędzia maszynowe CNC są używane do precyzyjnego cięcia na etapie przetwarzania, w tym obracania, mielenia, wiercenia, szlifowania i innych procesów. Skoncentruj się na kontrolowaniu tolerancji wymiarowej i chropowatości powierzchni części, aby zapewnić ścisłe dopasowanie między częściami, zwłaszcza łodygi zaworu, siedzenia zaworowe i powierzchnie uszczelniające. Podczas procesu przetwarzania konieczne jest również zwrócenie uwagi na usunięcie stresu wewnętrznego i uniknięcie deformacji. Złożone części mogą wykorzystywać wielopasmowe centra obróbki w celu zakończenia trudnego przetwarzania.
Obróbka cieplna
Obróbka cieplna jest kluczowym ogniwem w poprawie właściwości mechanicznych zaworów. Wspólne procesy obejmują wygaszanie, temperowanie, normalizację itp. Poprzez obróbkę cieplną, wytrzymałość i wytrzymałość materiału ulegają poprawie, a odporność na zużycie i odporność na zmęczenie są zwiększone. Parametry obróbki cieplnej (temperatura, czas, metoda chłodzenia) są ściśle sformułowane według rodzaju materiału i celu zaworu w celu zapewnienia, że ​​struktura wewnętrzna jest jednolita i stabilna.
Obróbka powierzchniowa
Aby poprawić odporność na korozję zastawki, powierzchnia korpusu zaworu i dysku zaworu jest zwykle leczona antykorozą. Wspólne procesy obejmują piaskowate i usuwanie rdzy, powłokę żywicy epoksydową, galwanizowanie, poszycie nikiel, chromowanie itp. W przypadku powierzchni uszczelniania, leczenie utwardzania, takie jak azotowanie, gaźby lub utwardzanie laserowe, aby poprawić odporność na zużycie i odporność na korozję oraz przedłużyć żywotność usług.
Zespół zaworu
Proces montażu jest przeprowadzany w czystym i bez pyłu środowiska, aby zapewnić, że materiały i części uszczelniające nie są zanieczyszczone. Podczas montażu przepisy procesowe są ściśle przestrzegane, aby upewnić się, że kluczowe elementy, takie jak łodyga zaworu, dysku zaworu i pierścień uszczelniający są dokładnie ustawione. Po montażu zawór jest debugowany w celu zapewnienia elastycznego otwierania i zamykania oraz szczelnego uszczelnienia.
Test wydajności
Testowanie wydajności są ważną częścią testowania jakości produkcji zaworów. W tym:
Test uszczelnienia: Wykryj, czy wewnętrzne i zewnętrzne powierzchnie uszczelniające przeciekają przez testy ciśnienia.
Test ciśnienia: Symuluj rzeczywiste warunki pracy, aby przetestować zawór z ciśnieniem wody lub ciśnieniem powietrza, aby zweryfikować wytrzymałość korpusu zaworu i pokrywy zaworu.
Test funkcjonalny: wielokrotnie otwieraj i zamknij zawór, aby sprawdzić, czy zawór porusza się płynnie i potwierdza stabilność wydajności mechanicznej.
Wyniki testu muszą spełniać odpowiednie wymagania standardu API 6A, a wszystkie zapisy danych są zarchiwizowane.

3. Kontrola jakości i certyfikacja
Produkcja zaworu bramkowego API 6A implementuje ścisły system kontroli jakości, a istnieją znormalizowane procesy, od zamówień materiałowych, produkcji i przetwarzania po końcową kontrolę:
Testy nieniszczące (NDT): testowanie ultradźwiękowe (UT), testowanie radiograficzne (RT), testowanie cząstek magnetycznych (MT) i inne technologie są wykorzystywane do wykrywania defektów spoiny i macierzy.
Pomiar wymiaru: Użyj wyposażenia precyzyjnego, takiego jak trzyoordynana maszyna pomiarowa (CMM), aby upewnić się, że kluczowe wymiary spełniają rysunki projektowe.
Testowanie wydajności ciśnienia i uszczelnienia: Postępuj zgodnie ze standardowymi procedurami, aby zapewnić, że zawór jest odporny na ciśnienie i uszczelniony.
Kwalifikacje certyfikacyjne: Producenci muszą uchwalić oficjalną certyfikat API i uzyskać licencję produkcyjną API 6A (licencja na monogram) w celu poprawy rozpoznawania produktów i marek w branży.