高壓閥門物理相沉積（PVD法）

◆在真空中應(yīng)用蒸鍍、離子鍍、濺射等物理方法產(chǎn)品金屬離子，這些金屬離子在工件表面沉積，形成金屬涂層，或與反應(yīng)器反應(yīng)形成化合物涂層，這種處理工藝方法稱為物理相沉積，簡稱PVD法。此方法沉積溫度低，處理溫度400～600℃，變形小，對零件的基體組織及性能影響小。利用PVD法在W18Cr4V制造的針閥上沉積TiN層，而TiN層有極高的硬度（2500～3000HV）和高耐磨性，提高了閥門抗腐蝕性，在稀的鹽酸、硫酸、ｘｉａｏ酸中不受侵蝕，能保持光亮表面。閥芯和閥座是超高壓針閥進(jìn)行開關(guān)控制的兩個(gè)核心零件,組成超高壓針閥開關(guān)的動(dòng)密封副。PVD處理后覆蓋層精度很好?？裳心伖猓浔砻娲植诙葹镽a0.8µm，拋光后可達(dá)到0.01µm。

選擇超高壓閥門過流部件材質(zhì)時(shí)，應(yīng)考慮流速（高使用壓力）的不同，失重也不同。在較高壓下（400MPa以上），選用硬度高和紅硬性好的材料，如工具鋼或硬質(zhì)合金。由于高壓技術(shù)的廣泛使用，超高壓系統(tǒng)中的超高壓閥門性能直接影響整個(gè)系統(tǒng)工作的可靠性、安全性、工作效率和使用壽命。在較低壓力下（100～400MPa），要求材料既具有良好的塑性和韌性，又要有較高的硬度。如美國HIP公司的超高壓針閥，工作壓力為690MPa的采用奧氏體316不銹鋼，工作壓力為1034MPa的采用體型沉淀硬化不銹鋼17－4PH。

毛坯鑄造工藝的改進(jìn)

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(nèi)螺紋處經(jīng)常出現(xiàn)氣孔、縮松等鑄造缺陷，經(jīng)對閥體剖面的宏觀分析發(fā)現(xiàn)，在圖1所示的熱節(jié)區(qū)，有程度不同的縮松現(xiàn)象，為解決上述問題，我們對鑄造工藝進(jìn)行多次改進(jìn)試驗(yàn)。

  1)改進(jìn)澆冒口系統(tǒng)。將設(shè)置在閥體兩側(cè)圓柱面的澆冒口系統(tǒng)改為如圖1所示在閥體底部設(shè)置的橫直澆口系統(tǒng)；

  2)改砂模鑄造為熔模鑄造；

  3)改側(cè)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。此方法沉積溫度低，處理溫度400～600℃，變形小，對零件的基體組織及性能影響小。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(jié)區(qū)。為鑄件創(chuàng)造了極為有利的順序凝固條件，熱節(jié)區(qū)得到及時(shí)的補(bǔ)縮，所以經(jīng)工藝改進(jìn)后生產(chǎn)的鑄件組織致密，消除了縮松、縮孔等鑄造缺陷，產(chǎn)品合格率達(dá)到99%以上。

閥體與閘板斜度的一致性；閥體與加工閥體彎板斜度的一致性；閘板與車削用斜度盤的一致性；閘板與磨削斜度臺(tái)的斜度的一致性。

  四種一致性之間相互聯(lián)系、相互制約、相互依靠。四種一致性，我們是以車床彎板的斜度為依據(jù)，經(jīng)多次篩選、磨削出標(biāo)準(zhǔn)斜度板，反過來再用標(biāo)準(zhǔn)斜度板修磨閘板車床用斜度工裝，控制好四種一致性，生產(chǎn)率提高了，組裝精度得以保證。

  除此之外，還應(yīng)有效地控制閥座的研磨工序，保證閥座表面平面度不低于100:0.01，保證表面粗糙度表面不受劃傷、磕碰、研磨砂粒度不均等因素的影響，以達(dá)到研磨后的佳效果，保證閥座的精度。