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D373Y多層次金屬硬密封對(duì)夾蝶閥技術(shù)規(guī)范

   對(duì)夾金屬多層次密封蝶閥采用精密的J形彈性密封圈和三偏心多層次金屬硬密封結(jié)構(gòu)，被廣泛用于介質(zhì)溫度≤400℃的冶金、電力、石油化工、以及給排水和市政建設(shè)等工業(yè)管道上，作調(diào)節(jié)流量和載斷流體使用。本文主要介紹金屬硬密封蝶閥的部件加工處理。包括閥體、蝶板加工，以及密封副公差的選擇。對(duì)夾式蝶閥的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)包括以下幾個(gè)方面：

D373Y多層次金屬硬密封對(duì)夾蝶閥技術(shù)規(guī)范

一、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)：
對(duì)夾式蝶閥的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)主要包括GB/T 12238-2008《水利用金屬密封中心線蝶閥》、GB/T 12239-2005《一般工業(yè)用中心線蝶閥》等標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)涵蓋了夾式蝶閥的結(jié)構(gòu)、工作壓力、密封性能等設(shè)計(jì)要求。
二、制造標(biāo)準(zhǔn)：
對(duì)夾式蝶閥的制造標(biāo)準(zhǔn)主要包括GB/T 12240-2005《一般工業(yè)用中心線蝶閥》等標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了夾式蝶閥的制造工藝、制造質(zhì)量要求等方面內(nèi)容。
三、材質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)：
對(duì)夾式蝶閥的材質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)主要包括GB/T 12241-2005《金屬密封中心線蝶閥用材料》、GB/T 12242-2005《一般工業(yè)用中心線蝶閥用材料》等標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了夾式蝶閥的材質(zhì)要求，包括材料種類、化學(xué)成分、力學(xué)性能等方面。
四、連接標(biāo)準(zhǔn)：
對(duì)夾式蝶閥的連接標(biāo)準(zhǔn)主要包括GB/T 9113-2000《鋼鐵管道法蘭》、GB/T 9115-2000《鋼管法蘭連接》等標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了對(duì)夾式蝶閥的連接方式，包括法蘭連接、對(duì)夾連接等方式。
五、試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)：
對(duì)夾式蝶閥的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)主要包括GB/T 13927-2008《通用蝶閥》、GB/T 13932-2008《金屬密封中心線蝶閥》等標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了對(duì)夾式蝶閥的試驗(yàn)內(nèi)容和要求，包括外觀檢查、滲漏試驗(yàn)、強(qiáng)度試驗(yàn)等方面。

D373Y多層次金屬硬密封對(duì)夾蝶閥技術(shù)規(guī)范

三偏心結(jié)構(gòu)：閥桿軸線與蝶板密封面間偏置一個(gè)尺寸A，并與閥體通道軸線偏置一個(gè)尺寸B，閥座回轉(zhuǎn)軸線與閥體通道軸線形成一個(gè)偏心角α，故形成三偏心。蝶閥從0°～90°開(kāi)啟時(shí)，蝶板密封面會(huì)在開(kāi)啟的瞬間立即脫離閥座密封面，在其90°～0°關(guān)閉時(shí)，只有在關(guān)閉的瞬間，其蝶板圓錐形密封面才會(huì)接觸并壓緊閥座圓錐形密封。所以閥座與蝶板上的密封面之間無(wú)任何摩擦，去除了磨損和泄漏的可能性。
扭矩密封：三偏心的結(jié)構(gòu)使蝶閥關(guān)閉時(shí)，其密封副兩密封面之間的密封比壓由外加于閥桿的驅(qū)動(dòng)力矩產(chǎn)生。不僅消除了常規(guī)彈性閥座彈性材料老化、冷流、彈性失效等因素造成的密封比壓降低和消失，而且可以通過(guò)外加驅(qū)動(dòng)力矩的改變，實(shí)現(xiàn)對(duì)其密封比壓的任意調(diào)整，從而使三偏心蝶閥的密封性能改善，蝶閥的使用壽命也大大提高。
軟硬層疊式金屬密封結(jié)構(gòu)：蝶板密封圈采用軟硬層疊式不銹鋼片和柔性石墨板的密封面，使其具有金屬硬密封和彈性密封的雙重優(yōu)點(diǎn)，無(wú)論在低溫和高溫工況下均具有優(yōu)良的密封性能。
雙向密封：因密封面錐角小于密封材料的磨擦角，蝶板關(guān)到密封位置時(shí)立即實(shí)現(xiàn)自鎖，并能承受一定的反向壓力沖擊。
防火結(jié)構(gòu)：全金屬結(jié)構(gòu)本身具有火災(zāi)安全的特性。
閥體密封面：采用堆焊硬質(zhì)合金或不銹鋼，使得密封面強(qiáng)度高、硬度好、耐磨損，可連續(xù)啟閉60000次以上而無(wú)損傷。
密封圈：密封圈由壓板夾在蝶板上，易于安裝、調(diào)節(jié)和更換。
閥桿的上、下部位裝有軸套，防止磨損和粘連，提高了使用壽命。
三維偏心硬密封蝶閥操作靈活、省力、方便、可靠，連接方式有法蘭、對(duì)夾、對(duì)焊、凸耳對(duì)夾。既可截?cái)嘟橘|(zhì)，也可任意調(diào)節(jié)介質(zhì)流量。

D373Y多層次金屬硬密封對(duì)夾蝶閥技術(shù)規(guī)范的部件加工處理
1、閥體加工
　　三偏心金屬硬密封蝶閥蝶板的閥桿孔與閥體的閥桿孔加工一般在鏜床上合鏜完成。為了減小同軸度誤差，在工裝和閥體安裝到位后，在主軸上放置百分表，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)主軸校正閥體通道沿主軸中心線對(duì)稱，鏜完一端孔，工裝臺(tái)旋轉(zhuǎn)180°后再加用百分表校正通道鏜另一端。
2、碟板加工
　　三偏心金屬硬密封蝶閥密封面一般采用組合式密封環(huán)，結(jié)構(gòu)有“金屬＋石墨"和“金屬＋PTEE"等。加工密封面時(shí)先將碟板、密封組件和壓環(huán)組裝在一起，在斜模上把密封面加工到尺寸。如過(guò)加工“金屬＋石墨"密封組件，則石墨用金屬工藝密封環(huán)代替。如果加工“金屬＋PTEE"，PTEE容易變形，影響密封，所以在加工時(shí)，參照?qǐng)D紙尺寸對(duì)碟板、密封組件和壓環(huán)組件密封面預(yù)留0.8至1mm加工余量，這樣在組裝PTEE時(shí)即使出現(xiàn)變形也有可調(diào)整余地。
3、密封副公差選擇
　　密封組件為“金屬+ PTFE"的結(jié)構(gòu)時(shí)，在壓力檢測(cè)過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)試壓時(shí)密封處不泄漏，而卸壓時(shí)泄漏，口徑越大壓力越高，該現(xiàn)象越明顯。把壓緊密封組件的螺釘松開(kāi)后重新壓緊試壓，再次出現(xiàn)上述問(wèn)題。分析其原因是在試壓時(shí)隨著密封壓力的升高，密封組件受力內(nèi)縮，卸壓時(shí)由于螺釘?shù)木o固，PTFE密封環(huán)無(wú)法恢復(fù)原狀，出現(xiàn)泄漏。由于受蝶閥結(jié)構(gòu)的限制，不能采用增加螺釘長(zhǎng)度和數(shù)量的方法提高壓緊力。

D373Y多層次金屬硬密封對(duì)夾蝶閥技術(shù)規(guī)范產(chǎn)品特點(diǎn)

       1、對(duì)夾金屬多層次密封蝶閥對(duì)夾連接結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，方便安裝與拆卸，重量輕的特點(diǎn)。金屬硬密封蝶閥采用三偏心密封結(jié)構(gòu)，閥座與蝶板幾乎無(wú)磨損，具有越觀越緊的密封功能。

       2、密封圈選用不銹鋼制作，具有金屬硬密封和彈性密封的雙重優(yōu)點(diǎn)，無(wú)論在低溫和高溫的情況下，均具有優(yōu)良的密封性能，具有耐腐蝕,使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。

       3、蝶板密封面采用堆焊鈷基硬質(zhì)合金，密封面耐磨損，使用壽命長(zhǎng)。

       4、大規(guī)格蝶板采用絎架結(jié)構(gòu)，強(qiáng)度高，過(guò)流面積大，流阻小。

       5、金屬硬密封蝶閥具有雙向密封功能，安裝時(shí)不受介質(zhì)流向的限制，也不受空間位置的影響，可在任何方向安裝。

       6、驅(qū)動(dòng)裝置可以多工位(旋轉(zhuǎn)90°或180°)安裝，便于用戶使用。

D373Y多層次金屬硬密封對(duì)夾蝶閥技術(shù)規(guī)范主要外形尺寸

PN（6、10）MPa

D373Y多層次金屬硬密封對(duì)夾蝶閥技術(shù)規(guī)范PN（16、25）MPa

一、D373Y多層次金屬硬密封對(duì)夾蝶閥技術(shù)規(guī)范硬密封蝶閥表面做斯泰萊堆焊硬質(zhì)合金
　　經(jīng)過(guò)處理，硬度≥30HRC，球體表面堆焊硬質(zhì)合金，優(yōu)點(diǎn)：成本低。缺點(diǎn)：生產(chǎn)效率低，容易造成閥座大面積變形。

二、D373Y多層次金屬硬密封對(duì)夾蝶閥技術(shù)規(guī)范硬密封蝶閥表面鍍硬鉻工藝
　　硬度≥55HRC，球體表面電鍍厚度到達(dá)0.06～0.10mm，經(jīng)過(guò)鍍鉻處理之后，球體硬度高、耐磨、耐蝕并能長(zhǎng)期保持表面光潔度，工藝相對(duì)簡(jiǎn)單，成本較低。缺點(diǎn)：硬鉻鍍層的硬度在溫度升高時(shí)會(huì)因其內(nèi)應(yīng)力的釋放而迅速降低，其工作溫度不能高于427℃。另外鍍鉻層結(jié)合力低，鍍層易發(fā)生脫落。
三、D373Y多層次金屬硬密封對(duì)夾蝶閥技術(shù)規(guī)范等離子氮化工藝
　　表面硬度可達(dá)50～55HRC，氮化層厚度0.20～0.40mm，等離子氮化處理硬化工藝由于耐腐蝕性較差，不能在化工強(qiáng)腐蝕等領(lǐng)域使用。

四、D373Y多層次金屬硬密封對(duì)夾蝶閥技術(shù)規(guī)范硬密封蝶閥表面超音速噴涂工藝
　　硬度最高可達(dá)60～70HRC，集合強(qiáng)度高，厚度0.3～0.4mm，超音速噴涂是球體表面硬化主要工藝手段。在火力發(fā)電廠、石油化工系統(tǒng)、煤化工領(lǐng)域的高粘性流體；帶粉塵及固體顆粒狀的混合流體、強(qiáng)腐蝕的流體介質(zhì)中大部分使用該硬化工藝。 超音速噴涂工藝是氧燃料燃燒產(chǎn)生高速氣流加速粉末粒子撞擊工件表面，形成致密表面涂層的一種工藝方法。在撞擊過(guò)程中，由于粒子的速度較快（500～750m/s）且粒子溫度較低（-3000℃），因此撞擊工件表面后，可以獲得高結(jié)合強(qiáng)度、低空隙率、低氧化物含量的涂層。
特點(diǎn)是合金粉末粒子速度超過(guò)音速，甚至是音速的2～3倍，氣流速度是音速的4倍。 HVOF是一種新的加工工藝，噴涂厚度0.3～0.4mm，涂層與工件之間是機(jī)械結(jié)合，結(jié)合強(qiáng)度高（77MPa），涂層孔隙率低（＜1%）。該工藝對(duì)工件加熱溫度低（＜93℃），工件不變形，可進(jìn)行冷噴涂。噴涂時(shí)，粉末粒子速度高（1370m/s），無(wú)熱影響區(qū)，工件的成分和組織無(wú)變化，涂層硬度高，可進(jìn)行機(jī)加工。

五、D373Y多層次金屬硬密封對(duì)夾蝶閥技術(shù)規(guī)范噴焊是一種金屬材料表面熱噴涂處理工藝
　　它是通過(guò)熱源將粉末（金屬粉末、合金粉末、陶瓷粉末均可）加熱到熔融或達(dá)到高塑性狀態(tài)后，依靠氣流將其噴射，沉積到預(yù)先處理過(guò)的工件表面上，形成一層與工件表面（基材）結(jié)合牢固的涂（焊）層。 噴焊和堆焊硬化工藝中硬質(zhì)合金與基體均具有熔融過(guò)程，硬質(zhì)合金與基體集合處有熱融區(qū)，為達(dá)到噴焊或堆焊硬質(zhì)合金層性能，避免加工后焊接熱融區(qū)為金屬接觸面，噴焊或堆焊硬質(zhì)合金厚度需要大于3mm以上。