一、对阀门球铁铸件进行电镀
阀门球铁铸件以耐磨性好、成本低、工艺简单、生产效率高、消振性好、缺口敏感性低以及容易切削加工等优点,得到广泛应用。但大型球铁铸件铸铁表面容易锈蚀,生锈后很难处理,装饰性差,需要通过后续处理来改善其表面性能。电镀可有效改善阀门球铁铸件的外观和耐腐蚀性能,已成为推广应用和研究的热点。
阀门球铁铸件表面含碳量高,表面残留大量型砂或碳硅化合物,氢在碳上的过电位低,易析出而产生大量气泡,在给定电流下难以达到金属沉积的电位,镀层不易生长,因此阀门球铁铸件电镀只能选择电流效率高的酸性系统,因此也要采用分散性强和覆盖能力好的电镀溶液。
铸铁基材结构疏松,多孔,存在大量砂眼和缩孔,表面粗糙,凹凸不平,因此微观电镀表面积比宏观面积大很多,导致实际电流密度比表观电流密度小得多,因此不仅要采用酸性电镀体系,起始电流也应比其它钢基材大1~2倍。通过大电流冲击瞬间激活表面,才能使疏松表面被致密镀层覆盖。
阀门球铁铸件表面在高温铸造过程中会形成一层不导电的氧化膜,阻碍锌镍合金镀层生长。因此电镀之前必须彻底去除表面的氧化皮。阀门球铁铸件的一般加工过程为:铸造─抛丸─机加工。抛丸是铸铁件电镀的重要处理步骤,主要利用喷砂机械打击表面,不仅可去除氧化皮,而且使浇铸时形成的高碳层脱落,造成微观粗糙,有利于提高镀层结合力,因此抛丸的质量直接影响阀门球铁铸件的电镀质量。
二、阀门球铁铸件生产要保障安全和产品质量
阀门球是一种使用广泛的配套产品,几乎在所有的阀门都有应用,其中铸铁件因其良好的耐蚀性和足够的机械强度,而广泛应用于化工、轻工、电力、食品等行业,对系统的安全性和经济运行起着极为重要的作用。生产中常发生的跑、冒、滴、漏现象,大多因阀门球质量所引起。阀门泄漏不但会影响工艺的顺利进行,造成能源、原材料的浪费,若泄漏物质有有害或易燃,还会污染环境,危及人身安全和国家财产。
近年来不少工厂发生的中有害、火灾、爆炸等重大事故,其中因阀门球损坏或失效占相当比例,仅几年前就有多起因阀门球故障造成的人身伤亡事故,因此,阀门及阀门球质量是否合格已经成为一个非常重要的安全生产因素。阀门球铁铸件的使用条件很复杂,而且往往应用在有有害、强腐蚀、易燃、易爆、高温、高压等危险场合,所以对铸铁件的质量要求很严。要造好、用好铸铁件,就必须对铸铁件的性能、要求、应用特点有深刻了解。目前,国内生产阀门球铁铸件的厂家中有为数众多的乡镇企业,这些企业一般技术力量薄弱,对制造要求较高的阀门球铁铸件往往不按照规定的技术标准执行,给安全生产留下了极大的隐患。提高阀门球铁铸件的质量,以有助于制造出安全可靠的阀门,确保安全生产。
三、国内阀门球铁铸件工业发展现状
近年来,我国阀门球铁铸件工业进入快速发展时期,目前已成为亚洲最大的阀门球铁铸件加工中心以及全球最大的阀门球铁铸件市场之一,尤其在电站阀门、化工阀门、阀门建材以及食品用阀门等的兴起后,由于其发展前景广阔、市场利润诱人,目前成了诸多企业投资时力争的香饽饽。虽然前景广阔,但我国目前的阀门球铁铸件制品人均消费水平在世界并不算高,仅为人均二十几美元,属于起步阶段。有的企业认为“阀门球铁铸件产业属于朝阳产业,现已成为与钢材、水泥、木材等产业并驾齐驱的基础材料产业,国内有眼光的企业家、投资商投资阀门球铁铸件产业,相信一定会顺天时、得地利”,而应该重视的是,投资阀门球铁铸件产业的“门槛”已经水涨船高,随着相关工业领域呈现多元化、纵深化发展趋势,阀门球铁铸件制品的身份已逐渐由日用品主角向更广阔工业领域拓展,高新技术领域对阀门制品提出了更高要求;同时,各种报废阀门球制品的环保处理、回收与再生利用等任务也将越来越艰巨。
四、影响阀门球铁铸件的因素有哪些
1、阀门球铁铸件尺寸大小、尺寸效应和凝固、收缩、应力。2、铸造用原材料的质量。金属炉料、耐火材料、燃料、熔剂、变质剂以及铸造砂、型砂粘结剂、涂料等材料的质量不合标准,会使阀门球铁铸件产生气孔、夹渣、粘砂等缺陷,影响铸铁件外观质量和内部质量,严重时会使铸铁件报废。3、阀门球铁铸件结构、重量和尺寸大小。4、工艺操作,要制定合理的工艺操作规程,提高工人的技术水平,使工艺规程得到正确实施。
五、阀门球铁铸件铸造工艺问题的特点
1、系统性
铸造工艺问题本质上是冲突的存在。根本原因是问题出现的直接冲突,该冲突的作用又是几个次级原因共同作用的结果,而次级原因是问题出现的间接冲突,每个次级原因又受到一个或多个因素的影响。根本原因与次级原因之间或直接冲突与间接冲突之间,以及次级原因或间接冲突与影响因素之间,均以因果关系相连,形成一个呈树枝状的有机整体即系统。
2、多因素性
很多资料对各种铸造缺陷及其形成机理进行了研究,并对各种缺陷的影响因素和防比措施予以分类和归纳。研究结果说明重型阀门铸件铸造缺陷都由一个根本原因所导致,此外受到一些相关因素的影响。这些因素本身又构成次级原因,同样也受到一些其它因素的影响。改变某些因素则可改变次级原因和根本原因的状态,进而影响、控制铸件铸造缺陷的产生。这些因素在影响相应原因的同时,其相互间还存在一定作用,其作用强度对于不同铸件还不完全相同。因此,这些因素间将存在一定的冲突,解决铸造工艺问题则必须消除冲突或减弱其不利作用。
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