閥門鑄件表面硬度的檢測部位及具體操作方法

2009-01-08 陳江山 安徽省白湖閥門廠有限責任公司

概述

       隨著閥門制造業(yè)的快速發(fā)展,國內(nèi)閥門企業(yè)的專業(yè)化生產(chǎn)也越來越強,逐步形成了閥門機加工組裝企業(yè)和閥門鑄件生產(chǎn)基地。據(jù)不完全統(tǒng)計,國內(nèi)90%的閥門企業(yè)的鑄件為外購,國外的一些知名閥門公司也在國內(nèi)大量采購鑄件進行組裝出口。目前,低壓閥門承壓件的材料主要以灰鑄鐵為主,如何控制閥門灰鑄鐵件的質(zhì)量成為生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)閥門產(chǎn)品的關(guān)鍵和基礎。同時,方便、快捷并準確地檢測和驗收大批量閥門鑄件也是閥門生產(chǎn)企業(yè)和鑄件生產(chǎn)企業(yè)共同需要解決的問題。

分析

       國家標準GB/T9439-1988《灰鑄鐵件》對力學性能的檢驗分為抗拉強度和硬度。其中抗拉強度又分為單鑄試棒的抗拉強度和附鑄試棒的抗拉強度。實踐證明,單鑄試棒的抗拉強度不能及時和正確地反映每爐閥門鑄件的力學性能,而附鑄試棒給生產(chǎn)制造帶來很大麻煩,不適應大批量生產(chǎn)閥門鑄件的要求。以硬度作為檢驗灰鑄鐵件材質(zhì)的力學性能是一種切實可行而又方便操作的檢驗方法。在國家標準GB/T12226-2005《通用閥門灰鑄鐵件技術(shù)條件》修訂時也增加了以硬度作為驗收標準的條款。硬度檢測方法按GB/T9439-1988附錄A的規(guī)定。

       閥門灰鑄鐵件的牌號主要為HT200和HT250兩種,因此以這兩種牌號來分析鑄件的牌號、硬度、抗拉強度及鑄件壁厚的關(guān)系。根據(jù)GB/T9439-1988規(guī)定,鑄件各牌號不同壁厚的灰鑄鐵件能達到的抗拉強度的參考值見表1 。


表1  鑄件抗拉強度與壁厚的關(guān)系

      根據(jù)GB/T9439-1988及ISO185-1988-12-15《灰鑄鐵分級》附錄B 的規(guī)定,硬度和抗拉強度之間的關(guān)系參考值見表2 。

表2  硬度和抗拉強度之間的關(guān)系

       根據(jù)ISO185-1988-12-15《灰鑄鐵分級》附錄C的規(guī)定,灰鑄鐵件的硬度和壁厚之間的關(guān)系值見表3 。


表3  鑄件硬度與壁厚間的關(guān)系

       日本標準JISG5501《灰鑄鐵件》同樣提供了一個機械性能與硬度對照參考值(表4) 。

表4  日標機械性能對照

       通過分析和對比證明,鑄件的牌號針對不同的鑄件壁厚和鑄件的抗拉強度以及布氏硬度存在一定的對應關(guān)系,同時這種對應關(guān)系也會因不同的鑄造廠有不同的差別,而同一個鑄造廠、同一牌號、壁厚相近的鑄件,這種對應關(guān)系是一致的。

應用

       安徽省白湖閥門廠有限責任公司是閥門鑄造和閥門機加工為一體的低壓閥門制造公司,同時也為其他閥門公司提供閥門鑄鐵件。通過近幾年的實踐和反復比對(澆注試棒測抗拉強度,與在閥體本體檢測硬度比較),總結(jié)出一系列快速方便的以硬度作為驗收標準的檢測方法。根據(jù)生產(chǎn)實際,規(guī)定PN10DN600 以下閥門鑄件為HT200。DN700 以上為HT250,主要檢測閥門承壓鑄件閥體及閥蓋的硬度。檢測位置規(guī)定在閥體的進出口法蘭已加工面和閥蓋的小口法蘭已加工面,檢測儀器選用便攜式硬度儀(與固定式硬度儀進行調(diào)校)。具體參數(shù)規(guī)定為DN<100,≥175HB。DN100~400,≥170HB。DN500~600,≥165HB。DN700~800,≥175HB。DN900~1200,≥170HB。DN>1200 , ≥165HB 。

結(jié)語

       以閥門灰鑄鐵件表面硬度作為驗收其力學性能的標準,檢測方便,性能可靠,快捷實用。各相關(guān)閥門生產(chǎn)企業(yè)可根據(jù)鑄件生產(chǎn)企業(yè)不同的生產(chǎn)狀況制訂出雙方都可以接受的硬度驗收參數(shù),更為有效地控制閥門鑄件質(zhì)量,以改進和提高低壓閥門的產(chǎn)品性能和質(zhì)量。