流体设备加工工艺与国外的差距
流体设备国外:为满足核级阀门的密封材料抗辐射的要求,焊接工艺上如德国KSB公司已广泛采用特殊焊粉进行无钴焊接,方法是将焊粉烧结,焊后热处理。阀门产品根据使用工况要求设计,高温高压闸阀多采用平行双闸板结构。
法国威兰阀门公司对焊接工艺与设备将焊前预热,自动焊接、焊后处理在同一设备或同一条加工生产线上完成,无论焊前、焊中、焊后处理,温度都可以实现自动控制,保证焊接质量,简化焊接工艺,提高焊接效率,尤其对于相对复杂的焊缝(如直线与曲线连接实现自动焊)实现了自动焊接。
而国内在流体设备阀门焊接上工艺落后,有的还采用陈旧的焊接方法,焊工技术水平低,所焊材料也是普通材料,达不到特殊阀门设计要求。好多企业整天忙于产销,很少在工艺上进行钻研改进。一般生产普通阀门多,根本没有涉及中类阀门,可想技术水平就一般了。
标准规范落后,参数掌握不够。设计、制造标准如ASMEBPVC和RCC-M等的掌握方面,国外厂家已经比较系统地掌握了这些规范,并贯彻于设计、制造当中。而国内流体设备阀门厂家大多是只是部分掌握,没有系统、全面的深入研究,还没有全面掌握系统上各类阀门的功能、参数、要求等。国外阀门厂家对每一台所处位置、功能、参数、要求、难点都了如指掌。
国内目前普遍设备能力过小,仅能生产3〞(DN100)以下锻钢毛坯,故设备能力需要提升。
在模锻件新工艺的运用上,由于锻件内在质量优于铸钢件,中小口径的高端阀门要做到4~6〞,就需要采用3吨以上锻锤,4000吨摩擦压力机或万吨水压机。高端阀门生产要求加大锻造设备能力水平。国外公司生产阀门材质以耐高温合金钢F91、F22为主,而流体设备高压阀门又以锻造件为主,锻件采用较为灵活的设计,在工作现场可看到许多自由锻而成的多体拼焊结构阀门,这样,在焊接和无损检测较为可靠的前提下,保证了产品的可靠性和经济性。对批量较大的600Lb以下的闸阀采用模锻,并进行焊接,可保证坯料材质的紧密性,阀门没有因铸造而造成气孔、疏松等诸多缺陷,并可减少自由锻的材料浪费,经济性大为提高。
国内:目前国内行业流体设备阀门毛坏件大都以铸造件多,采用模锻的很少,在600Lb以下压力高的阀门模锻可谓凤毛磷角,据我了解阀门采用模锻的见到中核苏阀横店机械、南京华宁、建湖东方阀门、金湖金石集团等有1000-6000顿压力模锻设备,也能锻造DN100阀体等。采用模锻件,锻造成本较高,但加工阀门内在质量的。最近哈锅阀门在国内将锻造、焊接技术应用到大口径高温高压电站截止阀上,整体采用模锻流体设备阀门,适用高温、高压腐蚀性介质管道,整体模锻阀门既保留原焊接法兰阀门的美观外形,又消除焊接带来的焊缝隐患,增加了阀体强度,消除焊缝耐腐蚀性隐患。国此说在锻钢水平上,DN100与DN600就反映了我国锻造能力与国外存在的差距。
与此国内现有铸钢技术与国外有较大差距。如我们采用过多的铸钢件,毛坯件生产技术上也有缺陷,高端流体设备阀门对钢水的化学成分含量、均匀度要求严格,不允许有夹渣、气孔存在。国外采用精炼工艺,使用较多的AOD炉(氩氧脱碳精炼)进行冶炼,其原理是用氧气、惰性气体的混和气代替纯氧吹炼钢水,改变脱碳过程热力学特性,通过降低CO分压,使铬过分氧化。侵入式喷吹可去除非金属夹杂物和有害的溶解气体如氧、氮、氢。AOD工艺是生产超低碳不锈钢及钝净高质量合金钢的先进技术,由此生产的铸钢件具有优良力学和工艺性能(较高的机械性能、改善冲击韧性)等,主要适用于高端阀门对钢水的要求。另外目前过多采用树脂砂造型工艺,不如酯硬改性水玻璃砂造型工艺,而水玻璃砂工艺基本上是无机物黏接剂,发气量少,砂型退让性好,铸件不易产生气孔及裂纹,是目前高端阀门铸钢件造型工艺的。
流体设备质量管理及设备方面的差距
国内同行好多企业生产设备落后,至今停留在70-80年代设备水平上,有的设备早已过了使用寿命期,还在满负荷运转。有的老板为了多赚线,舍不得淘汰旧设备,购买新设备更是遥遥无期,流体设备加工产品质量能保证呢?有的限于资金,也在陆续添置数控和加工中心,但形成数控化加工的企业至今在行业中并不多,仅占20%左右。
国外:国外流体设备阀门产品质量一般都能达到API、JIS、BS等标准的要求,并且铸造毛坯的内在质量高,精度高,不用整修即可上专机加工,外表美观、铸字清晰、密封性能好。填料和垫片的品种规格多,能满足不同工况的要求。自动控制阀门性能参数稳定,充分保证在使用中不泄漏,调节精度准确。通用阀门的使用寿命均能达到1~2个检修期,甚至更长。
如法国伯纳德电动装置公司2005年销售3亿元,出口占销售的70%,建立了全球性的销售网络,我国流体设备的冶金和油气管线阀门大量采用该公司的电装产品。在核电领域,他们的供货量在全球排名第二。据说我国的秦山二期、大亚湾、田湾核电站,核装中80%也是他们的货。他们的管理十分到位,公司的零件加工记录单随零件一起流转,生产场地整齐、整洁,两条装配流水线在有序地工作。他们丝杆加工采用滚压的方式,效率高,零件表面光洁度高。加工后的零件清洁处理及时,工位器具应用得当,如每根轴上套一个塑料袋,很简单,但却很实用,避免了零件之间的碰撞划伤。零件的涂装方式与国内差不多,但由于毛坯本身光滑平整及油漆的质量过硬,喷漆以后的产品,外观效果和质量相当好。
国外流体设备公司质量控制手段齐全、先进,热态、冷态实验设备齐全,又使用先进座标测量仪,各种探伤设备严格检查,质量保证每个环节也到位,每个零件在任何过程中一目了然,记录非常详尽,责任明确;表面质量也好,包括锻造质量、表面打磨、焊缝质量,几乎杜绝了磕碰划伤;清洁度也高,包括车间文明生产和环境卫生、防尘、防锈,产品零部件各个环节毛刺,飞边清理打磨、清洁,以及到装配前清洗、干燥各个环节都搞得到位,不留一点痕迹。员工也敬业认真,一丝不苟。理念是优质优价,主要是对高端阀门而言。
虽然国内流体设备阀门行业在80年代中期就开展了采用国际标准及联合设计、联合开发的工作,并且大部分产品都采用了国际标准和国外先进标准,但由于贯彻执行有差距,目前国内的阀门产品质量水平仍然低于国际标准的要求。主要表现在:毛坯件壁厚超差;铸件表面粗糙度质量差;铸造尺寸精度差;通用阀门内外漏现象严重,甚至有些阀门尚不能保证一个检修期内的可靠工作;驱动装置品种少,规格不全,可靠性差,不能满足大型成套设备的需要。
国内:相比而言,国内流体设备在质量管理上还是有诸多缺陷的,首先在工艺上或多或少被忽视的,好多企业明明有质保体系,可实际工作中却没有用武之地,质量管理执行起来自行其是,随心所欲;其次在装配过程中也是马虎了事,装不进就硬拚凑。而油漆一道工序也是能省则省,好多油漆没有标准的,自定标准,本身前道工件没处理好,表面毛糟,有的面漆一涂,遮盖了缺陷。在调试上并不严格把关,难怪有的阀门一安装就出现跑、冒、滴、漏现象。
同时国内好多流体设备厂家阀门加工场地混乱不堪,有的地面不平整,大件堆放在地上,压坏场地;有的是环保意识差,对加工后铁屑不能有效处理和防尘,工件灰尘满面,有的没有涂防锈油液,锈迹斑痕多;目前国内阀门丝杆大都采用机床加工,同心度、光洁度都差,其实浙江志远阀门公司已专业加工此先进工艺的阀、丝杆,逐步在行业内全面推广。且国内好多厂为了节省成本,有的甚至阀门油漆也不喷漆的,有的则采用普通油漆,表面也不涂防锈油,仅喷漆一项也偷工减料。如此加工工序怎能保证外观质量呢?有的阀门价格便宜,就是在材质成份和工艺简化上有很大关系,偷工减料,做了手脚。