Superiornost kovanja u proizvodnji ventila
Kovani dijelovi ventila nastaju kroz mehanički proces u kojem se metal oblikuje korištenjem lokaliziranih sila pritiska. Za razliku od lijevanja, koje uključuje izlijevanje rastaljenog metala u kalup, kovanje pročišćava strukturu zrna metala, usklađujući je s oblikom dijela. To rezultira komponentom sa značajno većom udarnom čvrstoćom, boljom duktilnošću i vrhunskom otpornošću na zamor. U kritičnim primjenama kontrole protoka, kao što su visokotlačni parni vodovi ili kemijska obrada, strukturalni integritet koji osigurava kovanje je bitan za sprječavanje katastrofalnih kvarova i osiguravanje dugoročne operativne sigurnosti.
Kritične komponente proizvedene kovanjem
Sklop ventila sastoji se od nekoliko dijelova pod velikim naprezanjem koji imaju koristi od procesa kovanja. Svaka komponenta mora izdržati određena mehanička opterećenja i čimbenike okoline.
Kućišta i poklopci ventila
Tijelo je primarna tlačna granica ventila. Kovana tijela su poželjna za klase visokog tlaka (kao što su ANSI 1500 i 2500) jer nemaju poroznost i nedostatke skupljanja koji se često nalaze u lijevanim ekvivalentima. Poklopac motora, koji se povezuje s karoserijom kako bi smjestio unutarnje dijelove, također zahtijeva gustoću kovanog čelika kako bi održao nepropusno brtvljenje pod toplinskim ciklusima.
Stabljike i trnovi
Stablo ventila prenosi gibanje s pokretača na disk ili kuglu. Budući da su stabljike podložne velikom torzijskom i vlačnom naprezanju, kovani nehrđajući čelik ili egzotične legure koriste se kako bi se spriječilo smicanje. Slično, osovine u kuglastim ventilima podupiru kuglu i moraju izdržati velike sile bočnog opterećenja bez deformiranja.
Odabir materijala za kovane dijelove ventila
Izbor materijala za kovane komponente uvelike ovisi o mediju koji se transportira i radnoj temperaturi. Odabir prave legure osigurava da ventil ostaje otporan na koroziju i održava svoja mehanička svojstva tijekom vremena.
| Kategorija materijala | Uobičajene ocjene | Primarna primjena |
| Ugljični čelik | A105, A350 LF2 | Opći servis nafte i plina |
| Nehrđajući čelik | F316L, F304L | Korozivna kemijska okruženja |
| Legirani čelik | F11, F22, F91 | Visokotemperaturne elektrane |
| Duplex/Super Duplex | F51, F53, F55 | Primjene u pučini i morskoj vodi |
Ključne prednosti korištenja kovanih komponenti
U usporedbi s drugim proizvodnim metodama, kovanje nudi skup jedinstvenih prednosti koje se izravno prevode u niže troškove održavanja i dulji radni vijek industrijskih sustava ventila:
- Strukturni integritet: uklanjanje unutarnjih šupljina i plinskih džepova osigurava da komponenta može podnijeti iznenadne skokove tlaka bez pucanja.
- Smanjeni otpad materijala: Precizno kovanje može proizvesti oblike "gotovo neto", što smanjuje količinu potrebne strojne obrade i smanjuje troškove skupih sirovina.
- Poboljšani odziv na toplinsku obradu: kovani metali reagiraju predvidljivije na toplinsku obradu, što omogućuje preciznu kontrolu nad tvrdoćom i vlačnom čvrstoćom na cijelom dijelu.
- Pouzdanost na ekstremnim temperaturama: Kovane komponente zadržavaju svoju žilavost u kriogenim uslugama i otpornost na puzanje u primjenama na ultra visokim temperaturama.
Standardi proizvodnje i osiguranje kvalitete
Kako bi osigurali sigurnost kovanih komponenti ventila, proizvođači se moraju pridržavati strogih međunarodnih standarda. Ovi propisi određuju kemijski sastav, mehanička svojstva i protokole ispitivanja za svaku proizvedenu seriju. Uobičajeni standardi uključuju ASTM A105 za otkovke od ugljičnog čelika i ASME B16.34 za ocjene tlaka i temperature. Kontrola kvalitete obično uključuje ispitivanje bez razaranja (NDT) kao što je ultrazvučno ispitivanje (UT) za provjeru unutarnjih nedostataka i ispitivanje magnetskim česticama (MPI) za otkrivanje površinskih pukotina. Slijedeći ove rigorozne korake, dobavljači mogu jamčiti da svaka kovana komponenta ispunjava visoke zahtjeve moderne teške industrije.
