Från design till produktion: API 6A Gate Valve Manufacturing Process avslöjad

1. Nyckelpunkter för API 6A -grindventil design
API 6A-standarden är formulerad för högtrycksventiler inom olje- och gasindustrin. Följande aspekter bör fokuseras på under designfasen:
Urval
Valet av material påverkar direkt ventilens hållbarhet och säkerhet. API 6A-ventiler använder vanligtvis högstyrka legeringsstål (såsom A105, A182 F22, etc.) på grund av deras utmärkta mekaniska styrka och korrosionsbeständighet. Olika materialkvaliteter kan användas under olika arbetsförhållanden. Till exempel väljs material med högre nickelinnehåll i legeringar under högtemperatur- och högtrycksmiljöer för att förbättra korrosionsbeständigheten. Dessutom måste materialet uppfylla standarden för resistens mot vätesulfidkorrosion (H2S) för att förhindra tidigt fel i ventilen.
Strukturell design
API 6A-grindventiler använder mestadels en rak struktur. Konstruktionen fokuserar på att minimera vätskemotståndet samtidigt som man säkerställer smidig öppning och stängning av ventilen. Ventilkroppen och motorhuvkonstruktionen bör säkerställa tillräcklig tjocklek och styrka för att undvika deformation eller brott under högtrycksförhållanden. Ventilskivan är vanligtvis utformad i en kil eller platt form för att underlätta tätning och slitmotstånd. Ventilstammen är gängad för att säkerställa överföringens stabilitet och driftskänsligheten.
Tätningssystem
Tätningsprestanda är kärnan i API 6A -ventildesign. Den dubbla tätningskonstruktionen antas, den yttre tätningen förhindrar läckaget av mediet, och den inre tätningen säkerställer att vätskekanalen är helt isolerad. Tätningsmaterialet väljs från hög temperatur och korrosionsbeständiga polymer- eller metalltätningar, såsom fluorderubber (FKM), polytetrafluoroetylen (PTFE) och flexibel grafit, för att uppfylla kraven i hårda arbetsförhållanden. Samtidigt härdas tätningsytan, såsom nitrering eller hård kromplätering, för att förbättra slitmotståndet.
Trycknivå
API 6A -standarden delar trycknivån i flera kategorier, till exempel 2000psi, 5000psi, 10000psi och ännu högre. Vid utformningen bestäms ventilens trycknivå enligt applikationskraven. Ju högre trycknivån, desto strängare är kraven för ventilens struktur och material. Konstruktionen måste överväga de omfattande effekterna av tryck, temperatur och vätskegenskaper på ventilen för att säkerställa säker drift.

2. Viktigt tillverkningsprocessflöde
Tillverkningen av API 6A -grindventiler involverar flera processer, och varje steg måste kontrolleras strikt för att säkerställa att slutprodukten uppfyller höga standarder.
Rå materialprovning och förberedelser
Innan du tillverkar väljer du strikt legeringsstål som uppfyller API 6A -standarden. Bekräfta att materialprestanda uppfyller standarden genom spektralanalys, detektering av kemisk sammansättning och mekanisk egenskapstest (såsom draghållfasthet och påverkan på seghetstest). Upptäck storleken och ytfelen på råvarorna för att säkerställa att det inte finns några kvalitetsrisker som sprickor och inneslutningar.
Smide och gjutning
Viktiga delar som ventilkroppar och ventilskivor smids vanligtvis för att erhålla högre metalldensitet och mekaniska egenskaper. Smidningsprocessen måste kontrollera temperatur och tryck för att förhindra att metallkornen är för stor. Vissa delar med komplexa former kan använda precisionsgjutningsteknik, och gjutning med hög precision kan uppnås genom avancerade formar och smältprocesser för att säkerställa dimensionell noggrannhet och inre densitet.
Bearbetning
CNC -maskinverktyg används för precisionsskärning i bearbetningssteget, inklusive vridning, fräsning, borrning, slipning och andra processer. Fokusera på att kontrollera dimensionell tolerans och ytråhet hos delar för att säkerställa nära passform mellan delar, särskilt ventilstammar, ventilsäten och tätningsytor. Under bearbetningsprocessen är det också nödvändigt att uppmärksamma att ta bort intern stress och undvika deformation. Komplexa delar kan använda bearbetningscentra med flera axlar för att slutföra svår bearbetning.
Värmebehandling
Värmebehandling är en nyckellänk för att förbättra ventilernas mekaniska egenskaper. Vanliga processer inkluderar kylning, härdning, normalisering, etc. Genom värmebehandling förbättras materialets hårdhet, styrka och seghet och slitmotståndet och trötthetsmotståndet förbättras. Värmebehandlingsparametrarna (temperatur, tid, kylmetod) är strikt formulerade enligt typen av material och syftet med ventilen att säkerställa att den inre strukturen är enhetlig och stabil.
Ytbehandling
För att förbättra ventilens korrosionsmotstånd behandlas vanligtvis ytan på ventilkroppen och ventilskivan med antikorrosion. Vanliga processer inkluderar sandblästring och rostavlägsnande, epoxihartsbeläggning, galvanisering, nickelplätering, kromplätering, etc. För tätningsytan kan härdningsbehandling såsom nitrering, förgasning eller laserhärdning också utföras för att förbättra slitmotstånd och korrosionsmotstånd och förlänga livslängden.
Ventilenhet
Monteringsprocessen utförs i en ren och dammfri miljö för att säkerställa att tätningsmaterial och delar inte är förorenade. Under montering följs processreglerna strikt för att säkerställa att de viktigaste komponenterna såsom ventilstam, ventilskiva och tätningsring är korrekt placerade. Efter montering felsöks ventilen för att säkerställa flexibel öppning och stängning och tät tätning.
Prestandatest
Prestandatestning är en viktig del av att testa tillverkningskvaliteten på ventilerna. Inklusive:
Tätningstest: Upptäck om de inre och yttre tätningsytorna läcker genom trycktestning.
Trycktest: Simulera faktiska arbetsförhållanden för att testa ventilen med vattentryck eller lufttryck för att verifiera styrkan hos ventilkroppen och ventilhöljet.
Funktionellt test: Öppna upprepade gånger och stäng ventilen för att kontrollera om ventilen rör sig smidigt och bekräftar stabiliteten i mekanisk prestanda.
Testresultaten måste uppfylla de relevanta kraven i API 6A -standarden och alla dataposter arkiveras.

3. Kvalitetskontroll och certifiering
API 6A -grindventil Tillverkning implementerar ett strikt kvalitetskontrollsystem, och det finns standardiserade processer från materialupphandling, produktion och bearbetning till slutkontroll:
Icke-destruktiv testning (NDT): Ultraljudstestning (UT), radiografisk testning (RT), magnetisk partikeltest (MT) och annan teknik används för att detektera svets- och matrisdefekter.
Dimension Mätning: Använd högprecisionsutrustning som tre-koordinatmätmaskin (CMM) för att säkerställa att viktiga dimensioner uppfyller designritningarna.
Tryck- och tätningsprestationstest: Följ standardförfaranden för att säkerställa att ventilen är tryckbeständig och förseglad.
Certifieringskvalifikation: Tillverkare måste passera API: s officiella certifiering och få API 6A tillverkningslicens (monogramlicens) för att förbättra branschigenkänningen av produkter och varumärken.