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海底的极端条件给石油和天然气工业带来了重大挑战，并对生产该行业所需的高精密设备的制造商提出了更高要求。 3 a$ Y: u! z2 b
由于对耐腐蚀性要求的不断提高，在生产用来控制管道和机械组件(圣诞树等)中流量的阀体时，面临很大挑战。在面临不断腐蚀和高压的情况下，为了确保实现精确操作和零泄漏，这些阀门座槽对尺寸和表面光洁度公差的要求极高。
& S- ?! X! z$ Q 为了应对恶劣的条件，阀体通常在与石油、天然气以及其他腐蚀性介质接触面上使用先进的耐腐蚀材料，如双相不锈钢和Inconel镍基合金。在钢件阀体表面堆焊Inconel625是其中一种经济可行的方式。但由于堆焊工艺会造成表面粗糙，所以这类工艺的加工难度比整体镍基合金更高。
: l9 H5 J4 D3 w# m: Z7 F+ ?3 m 这些阀门的内孔设计需要更加稳定的内孔车削设置。阀座的设计对刀具的长悬深和径向可达性也有很高的要求，而且容易导致振动。山特维克可乐满为这些零件专门开发了独特的解决方案。
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- P; n6 Z9 o6 C% ] SL切削头
6 h& A; l0 K+ A! W- H* k F+ \ 这些基于CoroTurn® SL系列的专用切削头的最小直径规格为16毫米，结构简单而轻巧,具有严丝合缝的锯齿锁接口。由于系统本身的刚性很好，能够保证在加工中既能实现良好的径向可达性，又能保证最小的切削振动。
/ t! P0 @3 p* r( z1 | 可乐满Coromant Capto®
6 A6 w2 X1 {6 `% s% h' B" U 一个完整的解决方案需要具备稳定的机床接口，并能高效地快速换刀：可乐满Capto接柄的尺寸大小为C6。换句话说，这类刀具能与常见的标准化机床接口完全兼容。
# | M7 n& g) ?* }- F Silent Tools™ 减振刀具
1 e' G0 n3 B: h 这项应用需要一个专门为大型径向尺寸设计的椭圆形接柄。相比圆形镗杆，这种椭圆形横截面能减少重量并提高刀具的纵向强度和刚度。尽管该类工艺需要很大的悬伸，Silent Tools减振刀具依然能通过极低的重量和高效的减振实现可靠、稳定的加工。
' y( T0 a% _( n/ h 阀体座槽
7 [! w' l! E5 E 阀座是阀体的关键特征，实际上阀门是紧紧贴合坐落在阀座上，因此，正确、无泄漏的组装对阀体来说至关重要。如果加工过程中无法满足严苛的公差要求，很可能会导致重新堆焊甚至报废。
5 `( w6 h3 Q( W S: E0 }0 A 镍基合金材料的低导热性能是该材料的优势，但这会提高加工过程中的切削力和切削温度，因此，需要选择正确的刀片材质和槽型，并采用专门的加工方法——“三次走刀法”,才能满足对表面光洁度、公差和刀具寿命的要求。
1 m0 J; d: m+ [# F8 x9 n 客户案例 —— 3次走刀法
& C! [ d Z: `& \ 阀座内孔车削
) l) O/ v: N5 f: _* @ A: R' { [ 材料：堆焊镍基合金625 , O/ e( u% D0 c$ j/ H" K" n; `
操作：背镗——粗加工和两次精加工 - \" R9 X/ U0 F- H, _# T
工具 $ Z" a |8 `7 \0 C5 F: j- E
切削头:CoroTurn SL背镗镗头,25毫米
, w/ l. q: n+ H 镗杆: Silent Tools减振刀具、椭圆、减振 " \8 H7 E: a, Z# U1 d3 m
刀柄:可乐满Capto C6
; L- L2 y' R5 Z, I/ I! m( N/ x 刀片: 粗加工刀片CCGX 09T308-AL、精加工刀片CCGX 09T304-A
% o D, U. O; C. v( X8 R$ O) H2 S 切削参数 2 n6 V! P' h( p$ |$ E- A
切削速度 vc: ( I+ e0 Q! F, Q+ i6 Z% \1 J0 Q
粗加工(第1次)- 21米/分钟 (70英尺/分钟)
(70英尺/分钟) & @; P x6 S0 ?$ ^1 |
精加工(第2次)- 27米/分钟
(90英尺/分钟) ) T, |' o! l0 V
精加工(第3次)- 27 米/分钟
(90 英尺/分钟) 7 k! c& T- C: L, r
进给量： / C7 S, ^' m$ m8 G: l7 } m1 H6 ]
粗加工(第1次)- 0.2毫米/每转
0.008英寸/每转) ! S& i' Q. T# F* `+ K
精加工(第2次)- 0.06毫米/每转
(0.0025英寸/每转)
) p4 i6 | h; o/ q, J7 F3 O 精加工(第3次)- 0.02毫米/每转
(0.0008 英寸/每转)
7 \+ E6 }8 K A9 P; \ 切削深度： - |3 N% p: U3 y' y4 a# c$ o
粗加工(第1次)- 1.5毫米
) {$ j0 K5 q8 O% Y 精加工(第2次)- 0.1毫米 (0.004英寸) + J7 j% V0 @& i
精加工(第3次)- 0.1毫米 (0.004英寸) ( b* M, t. D/ {3 ?" A5 L
表面粗糙度：
/ r0 R, L5 M$ Z" e/ E8 P 精加工(第2次)- < 22 cla (Ra 0.5) : \ `3 I" q0 f
精加工(第2次)- 9 cla (Ra = 0.2) " |1 d* G& @7 j c* W, V! S2 U, b4 [7 Y
结论 3 \+ j% d! x# D ]) V1 N. |
生产效率提升350%。
* j: ~; G" U1 @( x3 r 投资回收周期只需两周(15个零件) 8 M. f/ Y" t; G$ E8 m
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发表于 2016-8-28 13:09:24
