阀门铸件表面硬度的检测部位及具体操作方法

2009-01-08 陈江山安徽省白湖阀门厂有限责任公司

概述

随着阀门制造业的快速发展,国内阀门企业的专业化生产也越来越强,逐步形成了阀门机加工组装企业和阀门铸件生产基地。据不完全统计,国内90%的阀门企业的铸件为外购,国外的一些知名阀门公司也在国内大量采购铸件进行组装出口。目前,低压阀门承压件的材料主要以灰铸铁为主,如何控制阀门灰铸铁件的质量成为生产优质阀门产品的关键和基础。同时,方便、快捷并准确地检测和验收大批量阀门铸件也是阀门生产企业和铸件生产企业共同需要解决的问题。

分析

国家标准GB/T9439-1988《灰铸铁件》对力学性能的检验分为抗拉强度和硬度。其中抗拉强度又分为单铸试棒的抗拉强度和附铸试棒的抗拉强度。实践证明,单铸试棒的抗拉强度不能及时和正确地反映每炉阀门铸件的力学性能,而附铸试棒给生产制造带来很大麻烦,不适应大批量生产阀门铸件的要求。以硬度作为检验灰铸铁件材质的力学性能是一种切实可行而又方便操作的检验方法。在国家标准GB/T12226-2005《通用阀门灰铸铁件技术条件》修订时也增加了以硬度作为验收标准的条款。硬度检测方法按GB/T9439-1988附录A的规定。

阀门灰铸铁件的牌号主要为HT200和HT250两种,因此以这两种牌号来分析铸件的牌号、硬度、抗拉强度及铸件壁厚的关系。根据GB/T9439-1988规定,铸件各牌号不同壁厚的灰铸铁件能达到的抗拉强度的参考值见表1 。

表1 　铸件抗拉强度与壁厚的关系

根据GB/T9439-1988及ISO185-1988-12-15《灰铸铁分级》附录B 的规定,硬度和抗拉强度之间的关系参考值见表2 。

表2 　硬度和抗拉强度之间的关系

根据ISO185-1988-12-15《灰铸铁分级》附录C的规定,灰铸铁件的硬度和壁厚之间的关系值见表3 。

表3 　铸件硬度与壁厚间的关系

日本标准JISG5501《灰铸铁件》同样提供了一个机械性能与硬度对照参考值(表4) 。

表4 　日标机械性能对照

通过分析和对比证明,铸件的牌号针对不同的铸件壁厚和铸件的抗拉强度以及布氏硬度存在一定的对应关系,同时这种对应关系也会因不同的铸造厂有不同的差别,而同一个铸造厂、同一牌号、壁厚相近的铸件,这种对应关系是一致的。

应用

安徽省白湖阀门厂有限责任公司是阀门铸造和阀门机加工为一体的低压阀门制造公司,同时也为其他阀门公司提供阀门铸铁件。通过近几年的实践和反复比对(浇注试棒测抗拉强度,与在阀体本体检测硬度比较),总结出一系列快速方便的以硬度作为验收标准的检测方法。根据生产实际,规定PN10DN600 以下阀门铸件为HT200。DN700 以上为HT250,主要检测阀门承压铸件阀体及阀盖的硬度。检测位置规定在阀体的进出口法兰已加工面和阀盖的小口法兰已加工面,检测仪器选用便携式硬度仪(与固定式硬度仪进行调校)。具体参数规定为DN<100,≥175HB。DN100～400,≥170HB。DN500～600,≥165HB。DN700～800,≥175HB。DN900～1200,≥170HB。DN>1200 , ≥165HB 。