1. Tantangan dan pentingnya kinerja kelelahan
Dalam sistem katup, komponen biasanya perlu menahan dampak kontinu dari media fluida, fluktuasi tekanan dan perubahan suhu. Misalnya, dalam pipa minyak dan gas, katup perlu menahan perubahan tekanan periodik, dan fluktuasi tekanan ini menempatkan tuntutan tinggi pada struktur material komponen katup. Dengan stres berulang jangka panjang, bagian rentan terhadap kerusakan kelelahan, yang mengakibatkan kegagalan katup, yang pada gilirannya mempengaruhi keamanan dan keandalan seluruh sistem pipa.
Resistensi kelelahan Bagian katup mengampuni terkait langsung dengan masa pakai dan keamanan katup. Dengan meningkatkan resistensi kelelahan, masa pakai katup dapat diperpanjang secara signifikan, frekuensi pemeliharaan dan penggantian dapat dikurangi, waktu henti dapat dikurangi, dan ekonomi dan keamanan sistem dapat ditingkatkan.
2. Peningkatan resistensi kelelahan dengan proses penempaan presisi
Proses penempaan presisi adalah salah satu fondasi untuk memastikan ketahanan kelelahan dari bagian -bagian katup. Dibandingkan dengan casting tradisional atau teknologi pemrosesan lainnya, proses penempaan dapat membuat butiran bahan logam lebih seragam dan padat melalui deformasi plastik suhu tinggi, sehingga meningkatkan sifat mekanik material. Keuntungan dari penempaan presisi adalah bahwa ia dapat secara efektif mengurangi cacat internal seperti pori -pori dan inklusi, yang seringkali merupakan titik awal retakan kelelahan pada bahan.
Struktur Butir Seragam: Penempaan presisi dapat membuat butiran logam lebih seragam dan halus. Keseragaman dan kehalusan biji -bijian sangat penting untuk meningkatkan kekuatan dan ketahanan kelelahan material. Struktur biji -bijian halus dapat secara efektif membubarkan stres dan meningkatkan resistensi material terhadap perambatan retak, sehingga meningkatkan kehidupan kelelahan.
Kurangi stres internal: Proses casting tradisional sering menyebabkan stres internal yang besar di dalam bagian, yang dapat dengan mudah menjadi sumber fraktur kelelahan. Melalui teknologi penempaan presisi, proses suhu dan deformasi material dapat dikontrol lebih baik, stres internal dapat dikurangi, dan resistensi kelelahan dapat ditingkatkan secara efektif.
3. Desain optimasi struktural meningkatkan resistensi kelelahan
Selain proses penempaan, desain struktural dari bagian -bagian katup yang mengampuni juga memainkan peran penting dalam meningkatkan resistensi kelelahan. Desain bagian-bagian katup perlu mempertimbangkan faktor-faktor seperti kondisi stres, batas kelelahan material dan lingkungan kerja, dan mengoptimalkan struktur agar lebih mudah beradaptasi dengan pemuatan berulang jangka panjang.
Geometri yang dioptimalkan: Dengan menganalisis tegangan komponen katup, desainer dapat mengoptimalkan geometri komponen untuk menghindari konsentrasi tegangan. Misalnya, menggunakan desain transisi bertahap atau area transisi yang lancar dapat secara efektif mengurangi konsentrasi stres dan mengurangi risiko inisiasi retak kelelahan karena konsentrasi stres.
Perkuat bagian -bagian utama: Untuk bagian -bagian bagian katup yang sering mengalami tekanan, seperti batang katup, kursi penyegelan, dll., Penggunaan desain penguatan atau peningkatan ketebalan material dapat meningkatkan ketahanan kelelahan dari bagian -bagian utama ini. Selain itu, untuk bagian-bagian yang mengalami beban siklik tinggi, kekuatan dan ketangguhan material mereka juga dapat ditingkatkan untuk beradaptasi dengan stres berulang jangka panjang.
Desain preload yang masuk akal: Di beberapa bagian katup, seperti segel dan konektor, desain preload yang masuk akal dapat menghindari fluktuasi beban yang sering disebabkan oleh kelonggaran dan mengurangi risiko kerusakan kelelahan.
