شیرفلکه سوزنی "5 کلاس 300 فولادی A216 ریخته گری

شیر سوزنی چیست؟

شیر سوزنی یک شیر با حرکت خطی است که معمولا  برای کنترل جریان و قطع و وصل جریان  به کار می رود. شیوه این شیر ساده است و با چرخاندن هندویل شیر، به آسانی  می توان میزان جریان سیال عبوری را تنظیم کرد. عمل باز و بسته شدن شیر می تواند به صورت دستی یا خودکارانجام شود. این عملگر می‌تواند الکتریکی، پنوماتیک یا هیدرولیک باشد که بیشتر در استفاده های صنعتی از این عملگرها استفاده می شود. با این حال، به طور متداول، از عملگر دستی و از نوع هندویل برای باز و بسته کردن آن استفاده می شود.

مهم ترین ویژگی این نوع شیرآلات صنعتی ، موازی بودن آببند با جهت جریان سیال است که این ویژگی سبب می شود شیر برای تنظیم جریان کارآمد باشد و فرسایش دیسک و آببند کاهش یابد؛ هرچند، همین ویژگی مقاومت بالایی در برابر جریان سیال و آشفتگی جریان در درون شیر سوزنی ایجاد می کند.

شیر سوزنی نسبت به سایر انواع شیرها نظیر شیر کشویی، شیرتوپی و شیرپروانه ای و … که مجرای مستقیم دارند، افت فشار بالایی ایجاد می کند؛ بنابراین، در سیستم هایی که افت فشار عامل کنترلی محسوب می شود و به زیان سیستم است، نباید از شیر سوزنی استفاده کرد.

علاوه بر این، نکته اساسی که در مورد شیر سوزنی وجود دارد این است که به دلیل این که تمام فشار سیال به صورت مستقیم به ساقه شیر (Stem) منتقل می شود سایز این نوع شیرآلات نهایتا به DN 300 می رسد. البته ممکن است به صورت استثناء، شیر سوزنی در سایزهای بزرگتر از 300 نیز تولید شود؛ در چنین حالتی، در تولید و کاربست آن باید از قوانین و اصول خاصی تبعیت کرد. به طور مثال، بال ولو تا سایز DN 1200 نیز تولید و استفاده شده است.

چکیده مقاله بررسی اثر پارامترهای عملیات حرارتی نرماله کردن بر بهبود خواص کششی و ریزساختار فولاد ریخته گری شده A216 گرید WCB

فولاد ASTM A216 زیر مجموعه ای از فولادهای کربنی ریخته گری شده است که سه گرید WCB, WCA و WCC برای این فولاد ذکر شده است. این فولاد برای شیرها، فلنجها، اتصالات و یا سایر قطعات حاوی فشار برای کاربرد در درجه حرارت بالا و کیفیت مناسب برای مونتاژبا ریخته گری های دیگر و یا قطعات فرفورژه توسط جوشکاری ذوبی کاربرد دارد. گرید WCB از فولاد مذکور در ساخت قطعات ریخته گری شده تحت فشار پمپ کاربرد دارد. هدف از این پژوهش، رسیدن به خواص مکانیکی مطلوب این فولاد ( افزایش طول زیاد ) با استفاده از عملیات حرارتی می باشد. برای این منظور نمونه هایی از فولاد ساده کربنی ASTM A216 ساخته شده و عملیات حرارتی آستنیته کردن و سپس نرماله کردن بر روی انها انجام شد. برای به دست آوردن دمای مناسب عملیات آستنیته کردن، به استانداردها مراجعه کرده و نزدیکترین فولاد به فولاد ما ( از نظر ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی ) را انتخاب کردیم که دمای آستنیته کردن آن 925 درجه سانتیگراد به دست آمد. برای انجام عملیات حرارتی نرماله کردن، نمونه های مختلف در دماهای 815، 905، 915، 925، 935 و 945 درجه سانتیگراد به مدت 60 دقیقه در کوره قرار گرفتند و سپس در هوای محیط سرد شدند. پس از انجام عملیات حرارتی بر روی نمونه ها، ابعاد نمونه ها مطابق استاندارد E8 برای آزمون کشش آماده سازی شدند. همچنین نمونه ها پس از آماده سازی و عملیات سطحی (سوهان، سمباده، پولیش و اچ ) برای آزمون SEM آماده شدند. نتایج ازمایشات نشان میدهد که بیشترین افزایش طول در نمونه نرمالایز شده در 925 درجه سانتیگراد مشاهده می شود و این نمونه دارای حداکثر کاهش سطح مقطع میباشد. علت این کاهش سطح مقطع خوب، کمتر بودن فازهای ترد مثل بینیت بوده است.

یکی از دو جزء اصلی آهنگری. خواص مکانیکی آهنگری عموماً بهتر از ریخته‌گری‌های یک ماده است. در ماشین‌آلات، قطعات مهم با بار زیاد و شرایط کاری سخت، به جز شکل ساده ورق نورد شده، پروفیل یا قطعات جوشکاری موجود، بیشتر آهنگری هستند. مواد آهنگری عمدتا از فولاد کربنی و فولاد آلیاژی و به دنبال آن آلومینیوم، منیزیم، تیتانیوم، مس و آلیاژهای دیگر تشکیل شده است. مواد اولیه شامل میله، شمش، پودر فلز و فلز مایع است. نسبت سطح مقطع فلز قبل از تغییر شکل به سطح قالب پس از تغییر شکل را نسبت آهنگری می گویند. انتخاب صحیح نسبت آهنگری برای بهبود کیفیت محصول و کاهش هزینه بسیار مهم است. شیرهای گلوب فولادی فورج شده طبق استاندارد API 602 طراحی و تولید می‌شوند و سه نوع طراحی درپوش ارائه می‌شود: کاپوت پیچ، کاپوت جوش داده شده و کاپوت خود آب‌بندی فشار. کاربران می توانند با توجه به نیاز خود سبک های مختلفی را انتخاب کنند و فلنج RF، رزوه NPT و کاپوت جوش داده شده SW را تهیه کنند. شیر سوزنی نوعی شیر ابزار با کالیبر کوچک است که نقش باز و بسته شدن و کنترل دقیق جریان را در اندازه گیری دستگاه ایفا می کند. سیستم خط لوله

مزایای شیر گلوب فولادی فورج شده 

شیر گلوب فولادی  تا زمانی که پس از باز شدن، سطح آب بندی صندلی سوپاپ و سطوح آب بندی کفگیر بلافاصله با یکدیگر تماس نخواهند داشت، بنابراین هم امکان آب بندی سایش و خراش سطح کم، عمر طولانی و هم نیاز است. برای حفظ جایگزینی، اتصال پیچ و مهره های پوشش سوپاپ فولادی فورج شده را می توان به طور مستقیم پس از تعویض قطعات پوشیده در داخل به منظور حفظ عملکرد کارآمدتر، پوشش را جدا کرد. اتصال فلنج اتصال سوپاپ فولادی ، اتصالات رزوه ای، اتصال سوکت و غیره، با استفاده از جوش سوکت نصب در محل متصل به جوش لوله، باید به پارامترهای فرآیند جوشکاری توجه شود تا الزامات مواد جوشکاری استاندارد بین المللی را برآورده کند. و مواد جوشکاری فلز پرکننده جوش، ترکیب شیمیایی، خواص مکانیکی و مقاومت در برابر خوردگی نیز باید به فاز مواد فلزی بدنه نزدیک‌تر شوند تا به کارآمدترین عمر مفید دست یابند.