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低溫閥_低溫閥門_低溫球閥_低溫截止閥_低溫閘閥毛坯深冷處理解析
深冷處理也叫低溫處理，就是經(jīng)過普通熱處理后的材料進(jìn)一步冷卻到-100℃～-196℃的處理方式叫作深冷處理，它可以降低殘奧含量、促進(jìn)析出細(xì)小碳化物、減少晶間拉應(yīng)力，進(jìn)而提高以下宏觀性能。
低溫閥門從毛坯：閥體、閥蓋、閥瓣、閥座和閥桿等部件必須進(jìn)行低溫深冷處理，使奧氏體轉(zhuǎn)變成馬氏體和變形充分后再進(jìn)行精加工，以降低溫度對超低溫閥門密封性能的影響。低溫處理溫度應(yīng)低于材料相變溫度且低于閥門實(shí)際工作溫度。
1、提高硬度 高速鋼、模具鋼提高HRC硬度1～2度。
2、提高耐磨性 Cr12MoV提高30%，20Ni3Mo滲碳鋼提高89%。
3、提高抗彎強(qiáng)度 440A鑄造不銹鋼的抗彎強(qiáng)度從1135MPa提高到1355MPa。
4、提高韌性 W6Mo5Cr4V2沖擊功從18J提高到40J。
5、提高紅硬性 W18Cr4V在625℃的條件下硬度從HRC57.9提高到63.9。
6、提高尺寸穩(wěn)定性 95Cr18不銹鋼殘余奧氏體從35%降低至10%。
7、提高導(dǎo)電性 銅合金Cu_15Ni_8Sn電阻率從2.86×10-7Ω.m降低到1.51×10-7Ω.m。
8、隨著液氮低溫技術(shù)的發(fā)展和試驗(yàn)手段的完善，人們對深冷處理的研究逐步深入，研究范圍現(xiàn)已從鋼鐵延伸到粉末冶金、銅合金、鋁合金及其它非金屬材料。應(yīng)用行業(yè)遍布于航空航天、五金、工具、模具、摩擦偶件、精密加工、量具、紡織、汽車等諸多領(lǐng)域。
低溫閥各部件在溫度和壓力的交變載荷作用下不應(yīng)出現(xiàn)明顯的彈性塑性變形，因此，在閥門設(shè)計(jì)過程中，除了對閥體、閥蓋、閥桿和閥瓣進(jìn)行常規(guī)的強(qiáng)度計(jì)算外，還應(yīng)采用有限元應(yīng)力分析和抗震分析來確保閥門的可靠性。
低溫閥門的閥桿應(yīng)設(shè)計(jì)為防吹出結(jié)構(gòu)。低溫工況頻繁操作的閥門，其內(nèi)件應(yīng)能避免引起卡阻、咬合和擦傷等。低溫閥閥體在滿足強(qiáng)度要求時(shí)，對不同壁厚的閥體連接應(yīng)逐漸過渡，避免壁厚突變引起應(yīng)力集中。壁厚設(shè)計(jì)不當(dāng)會(huì)引起焊接裂紋。
低溫球閥的閥蓋應(yīng)設(shè)計(jì)成便于保冷的加長結(jié)構(gòu)( 長頸閥蓋) 。閥蓋的長頸部分可采用與本體材質(zhì)相同的無縫鋼管對焊到閥蓋和填料箱上，焊后應(yīng)進(jìn)行熱處理以消除應(yīng)力。加長閥蓋可使填料函底部的工作溫度高于0℃。如果填料函結(jié)冰，不但影響閥桿的正常操作，而且也會(huì)因閥桿的上下運(yùn)動(dòng)劃傷填料，造成密封失效。
低溫截止閥閥桿與長頸部分的間隙應(yīng)按盡可能小的對流熱損失設(shè)計(jì)，但間隙對填料函溫度影響很小，閥蓋長度和閥徑厚度是影響填料函溫度的主要因素。加長閥蓋下部焊接滴水盤，可防止冷凝水進(jìn)入保冷層，避免或減少保溫層下腐蝕( CUI) 。
低溫閘閥是單向密封的，其彈性閘板上開有3 mm 的泄放孔，連通閥腔與上游管道。閥腔異常升壓時(shí)，可通過泄放孔與上游管道達(dá)到壓力平衡。在閥內(nèi)部，上游介質(zhì)壓力將彈性閘板緊壓在下游閥座密封圈上，實(shí)現(xiàn)下游低壓側(cè)密封。雙向密封閘閥是在閥腔外設(shè)置減壓閥，而不必在閘板上開孔。外部泄壓使閘閥實(shí)現(xiàn)上下游雙向密封。超低溫閘閥須在閥體上標(biāo)識(shí)介質(zhì)流向。