I. Základné rozdiely medzi leštením a jemným brúsením
Povrchové leštenie a jemné brúsenie červené medené gule sú oba procesy na zlepšenie kvality povrchu, ale existujú významné rozdiely v technických cestách, cieľoch a použiteľných scenároch:
Princípy a ciele procesu
Leštenie: odstránenie povrchových mikrotrupných podnikov mechanickým alebo chemickým pôsobením, hlavne na trenie a rozpustenie mäkkých leštiacich kolies alebo leštiacich kvapalín (ako je napríklad medené chemické leštiace kvapaliny), je cieľom znížiť drsnosť povrchu na RA <0,1 μm, pričom tvoria zrkadlový efekt, zatiaľ čo znižujú povrchové mikro-defekty (ako sú škrabance, mikrofózy).
Jemné brúsenie: Použite tvrdé brúsivy (ako je diamant alebo karbid kremíka) na rozrezanie povrchu smerom a prostredníctvom krok za krokom mletie viacnásobných abrazív (napríklad stupne G100-G1000), cieľom je kontrolovať drsnosť povrchu v RA 0,2 ~ 0,4 μm a dosiahnuť prísne zodpovedajúce zhodovanie geometrickej presnosti (ako je napríklad sponférický stupeň ± 0,001MM).
Mechanizmus odstraňovania materiálu
Leštenie je založené hlavne na „mikro plastickom prietoku“, ktorý zjemňuje povrchový kov a vyplňuje konkávnu oblasť, aby vytvorila kontinuálny a hladký povrch; Brúsenie je založené hlavne na „mikro rezaní“ a materiál sa rovnomerne odstraňuje mechanickým zoškrabaním abrazívnych častíc.
Vplyv povrchového výkonu
Film povrchového oxidu leštenej medenej gule je hustejší a zlepšuje sa odolnosť proti korózii (napríklad 72 hodín bez hrdze v neutrálnom prostredí soľného spreja), ale tvrdosť sa môže znížiť v dôsledku nadmerného zmäkčenia (HV 80 → 70).
Povrch po mletí si zachováva určitú mikro textúru, ktorá môže zvýšiť prispôsobivosť trenia tesniacim materiálom, ale musí sa zladiť s pasivačným ošetrením (ako je pasivačná kvapalina meďnatého T401), aby sa zabránilo oxidácii.
2. Špeciálne požiadavky na povrchové ošetrenie medených guličiek pre vysokotlakové ventily
Vysokotlakové ventily (ako sú guľôčkové ventily ropy a plynu) musia pracovať stabilne po dlhú dobu za pracovných podmienok (tlak> 10MPa, médium obsahujúca síru alebo kyslé nečistoty) a pre povrchový výkon medených guličiek sa predkladajú nasledujúce požiadavky na jadro:
Utesnenie: Drsnosť povrchu musí byť ≤0,2 μm, aby sa znížilo riziko úniku stredného úniku.
Odolnosť proti opotrebeniu: Musí vydržať vysokofrekvenčné trenie medzi sedadlom ventilu a guľou a tvrdosť povrchu sa odporúča byť ≥ HV 90.
Odolnosť proti korózii: V ropných a plynových médiách obsahujúcich H₂S alebo CO₂ musí mať povrch povrchovej pasivácie schopnosť odolávať chemickému penetrácii.
Dimenzionálna stabilita: Presná tolerancia na úrovni G1000 sa musí regulovať v rámci ± 0,001 mm, aby sa zabránilo deformácii pri vysokej teplote a vysokom tlaku.
III. Návrhy optimalizácie procesu
Body riadenia mletia:
Používajte brúsivy s rôznymi veľkosťami častíc (ako je G200 → G1000), aby ste zabránili abrazívnemu vloženiu spôsobenému vysokou ťažnosťou červenej medi (vyžaduje sa mazivo, ako je mydlová voda alebo leštená pasta).
Vykonajte liečbu pasivácie bezprostredne po brúsení, aby ste zabránili zahusťovaniu oxidovej vrstvy ovplyvňujúcej rozmerovú presnosť.
Vylepšenie leštenia:
Pre vysoko čistú červenú medi (CU≥99,9%) sa technológia chemického mechanického leštenia (CMP) používa v kombinácii s leštiacou kvapalinou oxidom cerium na dosiahnutie povrchu Nano-úrovní RA <0,05 μm, pričom sa vyhýba deformácii mriežky spôsobenej mechanickým stresom.333333