閥門密封面碾磨的基本原理

閥門密封面的碾磨工藝，涉及碾磨過程、運動、速度、壓力及余量等關(guān)鍵要素，旨在通過精細(xì)加工實現(xiàn)高精度密封面，確保閥門性能卓越。

碾磨，在閥門制造過程當(dāng)中是其密封面常用的一種光整加工方法。碾磨可以使閥門密封面獲得很高的尺寸精度、幾何形狀粗度及表層粗糙度，但不可提高密封面各表層間的相互位置精度。碾磨后的閥門密封面通常可以到的尺寸精度為 0.001~0.003mm；幾何形狀精度（如不平度）為 0.001mm；表層粗糙度為 0.1~0.008。

密封面碾磨的基本原理包括碾磨過程、碾磨運動、碾磨速度、碾磨壓力及碾磨余量五個方面。

1 碾磨過程

研具與密封圈表層很好地巾合在一起，研具沿貼合表層作復(fù)雜的碾磨運動。研具與密封圈表層間放有碾磨劑，當(dāng)研具與密封圈表層相對運動時，碾磨劑中的部分磨粒在研具與密封圈表層間滑動或滾動，切去密封圈表層上很薄的一層金屬。密封圈表層上的凸峰部分首先被磨去，然后漸漸達到要求的幾何形狀。

碾磨不僅是磨料對金屬的機械加工過程，同時還有化學(xué)作用。碾磨劑中的油脂能使被加工表層形成氧化膜，從而加速了碾磨過程。

2 碾磨運動

研具與密封圈表層相對運動時，密封圈表層上每一點對研具的相對滑動路和都應(yīng)該相同。并且，相對運動的方向應(yīng)不斷變更。運動方向的不斷變化使每一磨粒不會在密封圈表層上重復(fù)自己運動軌跡，以免造成明顯的磨痕而增高密封圈表層的粗糙度。此外，運動方向的為斷變化不可使碾磨劑分布得比較均勻，從而較均勻地切去密封圈表層的金屬。

碾磨運動盡管復(fù)雜，運動方向盡管大變化，但碾磨運動始終是沿著研具與密封圈表層的貼合表層進行的。無論是手工碾磨或機械碾磨，密封圈表層的幾何形狀精度則主要受研具的幾何形狀精度及碾磨運動的影響。

3 碾磨速度

碾磨運動的速度越快，碾磨的效率也越高。碾磨速度快，在單位時間內(nèi)工件表層上通過的磨粒比較多，切去的金屬也多。

碾磨速度通常為 10~240m/min。碾磨精度要求高的工件，碾磨速度一般不高于 30m/min。閥門密封面的碾磨速度與密封面的材料有關(guān)，銅及鑄鐵密封面的碾磨速度為 10~45m/min；淬硬鋼及硬質(zhì)合金密封面為 25~80m/min；奧氏體不銹鋼密封面為 10~25m/min。

4 碾磨壓力

碾磨效率隨碾磨壓力的增大而提高，碾磨壓力不可過大，一般為 0.01～0.4MPa。

碾磨鑄鐵、銅及奧氏體不銹鋼材料的密封面時，碾磨壓力為 0.1~0.3MPa；淬硬鋼和硬質(zhì)合金密封面為 0.15~0.4MPa。粗研時取較大值，精研時取較小值。

5 碾磨余量

由于碾磨是光整加工工序，故切削量很小。碾磨余量的大小取決于上道工序的加工精度和表層粗糙度。在保證去除上道工序加工痕跡和修正密封圈幾何形狀偏差的前提下，碾磨余量愈小愈好。

密封面碾磨前一般應(yīng)經(jīng)過精磨。經(jīng)精磨后的密封面可直接精研，其最小碾磨余量為：直徑余量為 0.008~0.020mm；平面余量為 0.006~0.015mm。手工碾磨或材料硬度較高時取小值，機械碾磨或材料硬度較低時取大值。

閥體密封面不便磨削加工，可采用精車。精車后的密封面須粗研后才能進行精研，其平面余量為 0.012~0.050mm。