摘要：介紹耐腐型(xíng)金屬管浮子流量(liàng)計
的結構着重闡(chan)述爲保證産品性(xìng)能而在工藝上采(cǎi)取⛱️的措施。
1引信
金(jin)屬管浮子流量計(jì)
用于連續測量封(feng)閉管道中液體、氣(qi)體的體積流量,壓(yā)力損失小且恒定(dìng),測量範圍寬,工作(zuo)可靠,對儀表前後(hòu)直管段長度要求(qiu)不高,使用維護方(fāng)便。因此在化工、石(shi)油、冶金、醫藥、輕工(gōng)等部.門獲得🈲了廣(guǎng)泛的應用。
耐腐型(xing)金屬管浮子流量(liang)計是在金屬管中(zhong)襯聚四👌氟乙烯以(yǐ)隔離腐蝕性介質(zhi)和測量管,保證測(ce)量的♋持久性和正(zhèng)确率。随着近年來(lái)石化和鋼鐵行業(yè)的迅猛發展,對耐(nai)🧡腐型浮子流量計(ji)的需求呈不斷增(zeng)長的趨勢,這要求(qiu)浮子流量計的生(shēng)産廠💰商提高産品(pǐn)的正确率🧡和可靠(kào)性，更好地滿足用(yong)戶需求。
2制造工藝(yì)分析
2.1聚四氟乙烯(xi)
聚四氟乙烯是由(yóu)四氟乙烯單體聚(ju)合而成的聚合物(wù),是一種類似于聚(ju)乙烯的透明或不(bu)透明的蠟狀物,密(mì)度爲2.2g/cm³,吸水率小于(yu)0.01%。它的化學結構與(yu)聚乙烯相似,隻是(shi)聚乙烯中的全部(bu)氫原子都被氟原(yuán)子所取代。由于C-F鍵(jiàn)鍵能高,性能穩定(ding),因而其耐化學腐(fu)蝕性♻️佳,能夠承受(shou)除了熔融的🤩堿金(jīn)屬、氟化🌈介質、高于(yu)300℃的⁉️氫氧化鈉之外(wài)的所有強酸(包括(kuò)王水),以及強氧化(hua)劑、還原劑和各種(zhong)有機溶劑的作用(yong)。
聚四氟乙烯以其(qi)優異的耐高低溫(wēn)性能和化學穩定(ding)性、很好的電絕緣(yuán)性能、非粘附性、耐(nai)候性、阻燃性和良(liáng)好的👣自潤滑性,在(zài)化工、石油、紡織、電(dian)子電氣、醫療、機械(xie)等領域獲得了廣(guang)泛應用。.
2.2制造工藝(yì)分析
利用聚四氟(fú)乙烯優異的化學(xue)穩定性,将其襯壓(ya)在金🧡屬管中或包(bao)覆在金屬棒外就(jiu)能充分發揮其耐(nai)腐蝕作用,這是組(zu)成耐腐型金屬管(guǎn)浮子流量計的⛱️主(zhu)要部件錐管和浮(fú)子,其性能的好壞(huài)♌決定了流量計質(zhi)量的優劣。
聚四氟(fu)乙烯的成型工藝(yì)比較特殊和複雜(zá),經過技術人員👣的(de)聯合攻關和多次(cì)試制取得了良好(hao)的結果,摸索出一(yī)套行之有效的工(gōng)藝方法。耐腐型金(jin)屬管浮子流量計(ji)的結構如圖1所示(shì)。
爲了保持聚四氟(fu)乙烯零件尺寸的(de)穩定性,規定其💚溫(wen)度應用範圍是70℃以(yi)下。在試制的初始(shi)階段,用常規加工(gong)🔞方法,即按圖紙尺(chi)寸進行錐管和浮(fu)子的加工,可以發(fa)現,在常溫下工作(zuo)正常的浮子在高(gāo)溫試驗中出現了(le)卡死現象,反複的(de)試驗都得到同樣(yàng)的結果。實際測量(liang)表明:浮子尺寸變(biàn)化不大，因此推斷(duàn)是🈲由于錐管尺寸(cun)的變化引起卡死(sǐ)現象。通過理📱論計(ji)算，得出結論，以利(lì)改進。
從錐管的結(jié)構看(截取直管段(duàn)一段)，如圖2所示外(wai)層㊙️是金屬測量✏️管(guǎn)，内層是聚四氟乙(yi)烯襯裏，由于溫度(dù)變化不大🏃♀️，金屬測(ce)量🌍管尺寸的變化(hua)可以不考慮，即D不(bú)變。從資料.上可查(chá)到聚四氟💞乙烯在(zài)0~100C内的線脹系數爲(wèi)0.5x104/℃.下面以DN25口徑爲例(li)，計算當🈚溫度t從20℃變(bian)化到70℃時内徑d的大(da)小。
a爲線脹系數;
△t爲(wei)溫度變化量(℃)。
流量(liang)計工作時兩端都(dōu)要固定，長度方面(miàn)的變化受到限制(zhi)💛，故h保持不變，因而(er)這部分體積變化(hua)是由内徑d的變化(huà)引起的，故🔴:
理論計(ji)算表明當溫度從(cóng)20℃變化到70℃時，錐管直(zhí)管段尺寸✔️小了0.21mm,這(zhe)就是引起浮子卡(ka)死的原因，也說明(míng)按常🏒規方法加工(gong)錐管是不合理的(de)，爲了弄清溫度對(duì)錐✏️管尺寸的影響(xiang)，繼續進♋行溫度✌️試(shi)驗。還以DN25口徑爲例(li)，結果如表1所示。
從(cóng)試驗結果可以看(kàn)到，在第1次進行100℃、1.5h的(de)溫度試驗後🏃🏻♂️，錐管(guǎn)直💘管段的尺寸就(jiu)已經變小了，冷卻(que)到常溫時，尺寸并(bìng)沒有恢複;再進行(hang)第2次溫度試驗時(shí)，錐管尺寸的變化(hua)已經不大，因此可(ke)将錐管先㊙️粗加工(gong)，接着進行老化試(shi)驗，最後再精加工(gong)，這樣零件尺寸受(shou)溫度的影響應該(gāi)很小。爲了證實這(zhe)一點，重新進行溫(wen)度試驗，試驗情❗況(kuang)如表2所示。
試驗結(jie)果表明先前的估(gū)計是正确的，經過(guo)老化處🐆理🏃♂️後再精(jing)加工的錐管完全(quán)能夠達到設計要(yào)求。經過數次試驗(yan),可以得出如下結(jié)論:耐腐型浮子流(liú)量計錐管的加工(gōng)工藝和🐕基型産品(pǐn)有很大不同,合理(lǐ)💃的工藝過🆚程應該(gāi)是粗加工錐管,老(lǎo)化(100℃、2h)→精💋加工成形。
由(yóu)于錐管老化試驗(yan)的溫度爲100℃,而産品(pin)的使用溫度隻有(yǒu)70℃,因此😍按改進的工(gōng)藝加工錐管,必定(dìng)能滿足産品的♈設(shè)計要求。
将上述結(jié)論加以推廣,應用(yòng)于耐腐型浮子流(liu)量計的😘所有口徑(jìng),結果是令人滿意(yi)的,産品質量完全(quan)滿足用戶的現場(chǎng)🏃♂️條件,産品性能優(yōu)良。所以說“合理的(de)工藝過程是産品(pǐn)性能的保證”。
3結論(lùn)
“機械制造,工藝爲(wèi)本”,這是通過對機(jī)械制造工業發展(zhan)的分析,對機械制(zhì)造過程的實踐經(jīng)驗總結出的-條重(zhòng)要規律。隻有充分(fen)認識這一規律,抓(zhua)住機械制造工藝(yì)這一根本不放🥵,才(cai)能使我國機械I業(yè)在國内🌂外市場競(jing)争中以雄厚的企(qǐ)業🧑🏽🤝🧑🏻工藝實力和應(yīng)變能✔️力,以優質價(jia)廉的産品盡快立(li)足于勝利者的行(hang)列之中。
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