|
海底的極端條件給石油和天然氣工業(yè)帶來(lái)了重大挑戰(zhàn),并對(duì)生產(chǎn)該行業(yè)所需的高精密設(shè)備的制造商提出了更高要求。 0 X% ]" J+ c: p' f
由于對(duì)耐腐蝕性要求的不斷提高,在生產(chǎn)用來(lái)控制管道和機(jī)械組件(圣誕樹等)中流量的閥體時(shí),面臨很大挑戰(zhàn)。在面臨不斷腐蝕和高壓的情況下,為了確保實(shí)現(xiàn)精確操作和零泄漏,這些閥門座槽對(duì)尺寸和表面光潔度公差的要求極高。 " s$ U) P% z: ]4 k: T
為了應(yīng)對(duì)惡劣的條件,閥體通常在與石油、天然氣以及其他腐蝕性介質(zhì)接觸面上使用先進(jìn)的耐腐蝕材料,如雙相不銹鋼和Inconel鎳基合金。在鋼件閥體表面堆焊Inconel625是其中一種經(jīng)濟(jì)可行的方式。但由于堆焊工藝會(huì)造成表面粗糙,所以這類工藝的加工難度比整體鎳基合金更高。 ! T5 s1 c5 S6 a, i% K8 [
這些閥門的內(nèi)孔設(shè)計(jì)需要更加穩(wěn)定的內(nèi)孔車削設(shè)置。閥座的設(shè)計(jì)對(duì)刀具的長(zhǎng)懸深和徑向可達(dá)性也有很高的要求,而且容易導(dǎo)致振動(dòng)。山特維克可樂(lè)滿為這些零件專門開發(fā)了獨(dú)特的解決方案。 # z, W. i3 f6 t9 X# v, X' w
; U0 ]8 F0 G, _ G$ J7 [
SL切削頭 ) l& C8 e9 C. Q
這些基于CoroTurn® SL系列的專用切削頭的最小直徑規(guī)格為16毫米,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而輕巧,具有嚴(yán)絲合縫的鋸齒鎖接口。由于系統(tǒng)本身的剛性很好,能夠保證在加工中既能實(shí)現(xiàn)良好的徑向可達(dá)性,又能保證最小的切削振動(dòng)。
4 s/ e- D' b- a9 q# x 可樂(lè)滿Coromant Capto®
4 R1 {, x2 z% X& {& e6 ~+ r 一個(gè)完整的解決方案需要具備穩(wěn)定的機(jī)床接口,并能高效地快速換刀:可樂(lè)滿Capto接柄的尺寸大小為C6。換句話說(shuō),這類刀具能與常見的標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)床接口完全兼容。
' N0 N9 U# q4 }# ] Silent Tools™ 減振刀具 ! A2 @3 }5 T7 a& Q! V ^
這項(xiàng)應(yīng)用需要一個(gè)專門為大型徑向尺寸設(shè)計(jì)的橢圓形接柄。相比圓形鏜桿,這種橢圓形橫截面能減少重量并提高刀具的縱向強(qiáng)度和剛度。盡管該類工藝需要很大的懸伸,Silent Tools減振刀具依然能通過(guò)極低的重量和高效的減振實(shí)現(xiàn)可靠、穩(wěn)定的加工。 # }" T$ g& H3 k
閥體座槽
1 q4 s" h2 X9 K/ u+ K' K- {5 a w" | 閥座是閥體的關(guān)鍵特征,實(shí)際上閥門是緊緊貼合坐落在閥座上,因此,正確、無(wú)泄漏的組裝對(duì)閥體來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。如果加工過(guò)程中無(wú)法滿足嚴(yán)苛的公差要求,很可能會(huì)導(dǎo)致重新堆焊甚至報(bào)廢。 9 Y$ F/ H9 N$ d" o% y. @7 b
鎳基合金材料的低導(dǎo)熱性能是該材料的優(yōu)勢(shì),但這會(huì)提高加工過(guò)程中的切削力和切削溫度,因此,需要選擇正確的刀片材質(zhì)和槽型,并采用專門的加工方法——“三次走刀法”,才能滿足對(duì)表面光潔度、公差和刀具壽命的要求。 4 ~ }' e" r# S1 K( I2 M* }
客戶案例 —— 3次走刀法 / X4 I6 j" D/ D3 A# {
閥座內(nèi)孔車削
5 I' `+ H7 M0 o+ U 材料:堆焊鎳基合金625 0 W0 y7 B! U3 n5 g* m& [
操作:背鏜——粗加工和兩次精加工 3 o- y; a8 v/ K! V
工具 s" o% Q9 @# C/ w% ?
切削頭:CoroTurn SL背鏜鏜頭,25毫米 + `# b" v4 I+ @( G- ^9 b/ D2 m/ [
鏜桿: Silent Tools減振刀具、橢圓、減振
6 @' s* M; M. W9 K: Z4 T 刀柄:可樂(lè)滿Capto C6
" ^$ ^7 v7 g# E; T/ Z 刀片: 粗加工刀片CCGX 09T308-AL、精加工刀片CCGX 09T304-A 5 O: h' c0 [1 g+ d' V
切削參數(shù)
1 W1 T6 ~. e; q, w2 g+ f 切削速度 vc:
$ W! {: K; L% i( }, r 粗加工(第1次)- 21米/分鐘 (70英尺/分鐘)
(70英尺/分鐘)
. L* A, v8 }3 [8 g 精加工(第2次)- 27米/分鐘
(90英尺/分鐘) 4 t) T. ?2 L: A5 R' Z; p$ I. m& _
精加工(第3次)- 27 米/分鐘
(90 英尺/分鐘)
% v* T! ~- O+ `4 L$ I" c4 g 進(jìn)給量:
: `. y8 Z: E; {4 ^6 h 粗加工(第1次)- 0.2毫米/每轉(zhuǎn)
0.008英寸/每轉(zhuǎn))
( C6 b+ i3 E5 ?% G5 l* e 精加工(第2次)- 0.06毫米/每轉(zhuǎn)
(0.0025英寸/每轉(zhuǎn))
3 a& U/ o: s* y( [ 精加工(第3次)- 0.02毫米/每轉(zhuǎn)
(0.0008 英寸/每轉(zhuǎn))
+ d5 K+ {( F$ X: } 切削深度:
5 d1 S# T6 n1 K 粗加工(第1次)- 1.5毫米 + ^2 r" C5 X# J. ~6 @
精加工(第2次)- 0.1毫米 (0.004英寸) ( x0 y' R& E! \$ L T! ?
精加工(第3次)- 0.1毫米 (0.004英寸) , h% t0 V1 x7 v$ E O! D. a$ h
表面粗糙度:
G8 I) h$ z# l! j( K( X 精加工(第2次)- < 22 cla (Ra 0.5) 4 ~3 H$ n/ T; n# Z' K; G o* J
精加工(第2次)- 9 cla (Ra = 0.2)
$ u1 d! g3 V+ D4 u# s 結(jié)論 ! R% J' Q) c& t* C4 W" T+ ?
生產(chǎn)效率提升350%。 7 k) P" W0 e' ?
投資回收周期只需兩周(15個(gè)零件)
" d' E8 g4 r4 u% }3 Y w |
|