ما هو صمام الكرة الأرضية الفولاذي المصبوب؟

صمامات الكرة الأرضية توفير التحكم الدقيق في التدفق عبر عدد لا يحصى من العمليات الصناعية. يتعامل البناء الفولاذي المصبوب المتين مع الضغوط العالية مع تمكين السبائك والأشكال الهندسية المخصصة. 

عند اختيار الصمامات الكروية، تتضمن القرارات الرئيسية التصنيع والمواد المصبوبة مقابل المصبوبة.

صمام الكرة الأرضية الفولاذي المصبوب - نظرة عامة

يبدأ الفولاذ المصبوب كمعدن منصهر يصبه العمال في قوالب لتشكيل الصمامات والأجسام والمكونات. تشمل المكونات الرئيسية سبائك الفولاذ الكربوني مع محتوى الكربون 2-3%، بالإضافة إلى عوامل تقوية مختلفة مثل المنغنيز أو السيليكون.

يستخدم الصب قوالب ذات شكل خاص لتشكيل الجسم المجوف المعقد ومسار التدفق المنحني داخل الصمامات الكروية. وهذا يختلف عن الحدادة، حيث يستخدم عمال المعادن القوة لتشكيل الكتل الصلبة. تتميز الأجزاء المصبوبة ببنية حبيبية صلبة غير مرئية في العناصر المزورة.

بعد التبريد، يقوم الفنيون بتشكيل الكرات المصبوبة إلى الأبعاد النهائية بدقة كبيرة. وينتج عن ذلك التفاوتات الوثيقة والأسطح الملساء المطلوبة لوظيفة الصمام الكروي. يتم بعد ذلك تجميع المكونات في الصمام الكامل.

كيف يعمل صمام الكرة الأرضية الفولاذي المصبوب؟

تعمل الصمامات الكروية بمفهوم التوصيل والمقعد لإيقاف التدفق. يتصل القابس بالساق الذي يرفعه أو يخفضه في مجرى التدفق. في الجزء السفلي، يوجد مقعد آلي يطوق مخرج جسم الصمام.

لفتح الصمام، يقوم الفنيون بإدارة العجلة اليدوية لرفع القابس من المقعد. ثم يتدفق سائل العملية عبر جسم الصمام ويخرج من المخرج. يؤدي إغلاق الصمام إلى خفض القابس مرة أخرى إلى المقعد، مما يمنع التدفق عبر رقعة الاتصال المغلقة.

تمنح هذه الحركة العمودية المستقيمة للصمامات الكروية تحكمًا دقيقًا للغاية في التدفق مقارنة بالتصميمات الأخرى. كما تتيح منطقة الاتصال الكبيرة التي يمكن توصيلها بالمقعد أداءً ممتازًا للختم.

لماذا نستخدم صمام الكرة الأرضية الفولاذي المصبوب؟

إن التحكم الدقيق والتسرب المنخفض للصمامات الكروية يناسبهم جيدًا للعمليات الحرجة التي تحتاج إلى تعديل تدفق دقيق.

تتعامل الصمامات الكروية أيضًا مع الخدمات التفاضلية ذات الضغط العالي بشكل جيد، وذلك بفضل أجسامها القوية. إن قدرتها على الغلق ثنائي الاتجاه تجعلها فعالة في تطبيقات عكس التدفق.

ما هو الفرق بين الصمامات الفولاذية المصبوبة والصمامات الكروية الفولاذية المزورة؟

ينتج عن الصب والتشكيل منتجات نهائية متشابهة، ولكن كل طريقة لتشكيل المعدن تؤثر على الخصائص بطرق فريدة. دعونا نتعمق في المزايا النسبية لتصميم الصمام الكروي المصنوع من الفولاذ المصبوب.

1. اختلافات التكوين

غالبًا ما تحتوي السبائك المصبوبة على كمية أكبر من الكربون والسيليكات مقارنة بنظيراتها من الصمامات الفولاذية. يزيد محتوى الكربون العالي من الصلابة، بينما تعمل السيليكات على تحسين قابلية الصب. تستخدم الصمامات المزورة عادة قضبان فولاذية كربونية بسيطة.

2. هياكل الحبوب

عملية التصلب في الصب تخلق حبيبات موجهة بشكل عشوائي. وهذا يجعل المعدن المصبوب أكثر تناحيًا أو موحدًا في القوة والمتانة من جميع الاتجاهات. تحتوي المطروقات بدلاً من ذلك على حبيبات ممدودة تتوافق مع نمط التشوه الميكانيكي.

3. العيوب المحتملة

تجاويف الانكماش، ومسامية الغاز، والحشوات المعدنية غير المكتملة يمكن أن تصيب الأجزاء المصبوبة إذا لم يتم التحكم فيها بعناية. طرق التحليل الحديثة مثل الاختبار الشعاعي تكتشف معظم العيوب. لكن الفراغات البسيطة قد لا تزال موجودة داخليًا. يتجنب الفولاذ المطروق هذا القلق لأن العمال يشكلون مخزونًا قويًا بالفعل.

4. القدرة على الماكينات

يتيح الهيكل الحبيبي الموحد للفولاذ المصبوب تصنيعًا سلسًا ويمكن التنبؤ به للأبعاد النهائية. تظل معدلات تآكل الأداة ثابتة في جميع الاتجاهات. تؤدي الحبوب غير الخطية للمعادن المطروقة إلى مزيد من الاختلاف في قابلية التشغيل الآلي.

5. التسامح القابل للتحقيق

توفر ممارسات الصب الحديثة دقة أبعاد ممتازة. تتطلب بعض التطبيقات أذونات تصنيع أقل من 0.5 مم - ويمكن تحقيق ذلك بسهولة عن طريق الصمامات الكروية الفولاذية المصبوبة الدقيقة. يحدث المزيد من التشوه عند تشويه الفراغات المزورة، مما يحد من التفاوتات الممكنة.

6. التكامل الجزئي

يتيح الصب دمج مكونات متعددة في جسم واحد. على سبيل المثال، يمكن أن تشكل أجسام الصمامات الكروية والأغطية والمقابس قطعة واحدة. وهذا يقلل من نقاط التسرب المحتملة مع زيادة المتانة. تتطلب العناصر المزورة دائمًا نوعًا من التجميع.

7. سمك القسم

تحقق الأجسام المصبوبة بسهولة سماكة تتجاوز 50 مم في المقاطع. وهذا يوفر القوة الكامنة والقدرة على التعامل مع الضغط. عادةً ما تظل سماكة المطروقات أقل من 40 مم بسبب قيود عمليات التشوه الميكانيكية.

8. اعتبارات التكلفة

يحقق التزوير مكاسب من حيث استخدام المواد الخام - فالبدء بالكتل مسبقة التشكيل يقلل من الهدر مقابل الصب. لكن عملية الصب تعمل على دمج الأجزاء من أجل توفير عمالة التجميع. توفر كلتا الطريقتين كفاءة في التكلفة اعتمادًا على تعقيد الجزء.

متى يجب عليك اختيار صمامات الكرة الأرضية المزورة أو المصبوبة؟

مع نقاط القوة والضعف لكل منهما، متى يجب على المهندسين تحديد صمام كروي مصنوع من الفولاذ المصبوب أو المصبوب؟

تعمل الصمامات المزورة بشكل جيد من أجل:

1. ارتفاع الضغط أو درجة الحرارة بشكل كبير – تتعامل المطروقات مع الظروف القاسية بشكل أفضل بفضل السبائك الموحدة والجدران الأكثر سمكًا.
2. تطبيقات السلع - المطروقات البسيطة تكفي لخدمات التشغيل/الإيقاف الأساسية بدون سبائك أو أشكال هندسية خاصة.
3. المنشآت محدودة المساحة - المطروقات المدمجة على شكل المكره تناسب الأماكن الضيقة.

تشمل مزايا الصمام المصبوب ما يلي:

1. سبائك أو أشكال هندسية مخصصة – يتيح الصب المواد المتخصصة وأشكال مسار التدفق.
2. الهيئات الموحدة – تعمل المسبوكات متعددة المكونات على القضاء على نقاط التسرب المحتملة.
3. معالجة السوائل بالجسيمات - الممرات الكبيرة المصبوبة تتجنب الانسدادات بشكل أفضل من المطروقات.
4. خدمات الاختناق - تتيح دقة الفولاذ المصبوب تعديل التحكم الدقيق في التدفق.
5. توفير في التكاليف – يمكن أن يؤدي الصب إلى خفض إجمالي تكاليف التصنيع.

لقد صمدت طريقتا الإنتاج أمام اختبار الزمن بفضل الموثوقية وإمكانات التخصيص. في حين أن المطروقات تتعامل مع الحالات القصوى بشكل جيد، فإن الصب يسمح بمزيد من المرونة.

مقدمة لصمامات الصلب المصبوب PANS

PANS هي شركة مصنعة للصمامات الكروية المصنوعة من الفولاذ المصبوب والتي تتخصص في تصنيع الصمامات الكروية الفولاذية الدقيقة والفحص والبوابة والكرة للتطبيقات الصناعية. تأسست الشركة في الصين عام 1985، وتقوم الآن بتشغيل منشأة مسبك وورشة آلات بمساحة 70 ألف متر مربع ومجهزة بمختبر اختبار كامل.

تتميز صمامات الكرة الأرضية PANS بأجسام مصبوبة متكاملة بدرجات تتراوح من الفولاذ الكربوني WCB وصولاً إلى السبائك الغريبة مثل Hastelloy، وDuplex، والتيتانيوم. إنها تشتمل على تصميمات فريدة من نوعها سريعة التغيير للمقاعد والمقاعد التي تتيح سهولة الصيانة الميدانية. تخدم PANS الصناعات التي تشمل نقل النفط والغاز والمعالجة الكيميائية وتوليد الطاقة والتعامل مع السوائل بشكل عام. 

مع التركيز على المرونة، تنتج شركة PANS صمامات خاصة تحت سطح البحر وصمامات ذات تصنيف مبرد إلى جانب عروض الكتالوج القياسية في مصنع الصمامات الكروية الفولاذية المصبوبة في الصين. إنهم يصدرون المنتجات إلى جميع أنحاء العالم ويستمرون في ابتكار مواد جديدة وطرق اختبار وحلول تحكم.

خاتمة

يتضمن تحديد الصمام الكروي الأمثل موازنة متطلبات التطبيق، واحتياجات المواد، ودقة التحكم في التدفق، والميزانية. تتألق الصمامات الفولاذية المصبوبة بفضل تصميماتها المرنة والمتكاملة. 

تتمتع مجموعة PANS بأكثر من 40 عامًا من الخبرة في تصنيع الصمامات الفولاذية المتخصصة لتلبية المتطلبات الفريدة. اتصل بـ PANS اليوم لاستكشاف كيف يمكن لمنتجات الصمامات المصبوبة عالية الجودة أن تحل تحديات التحكم في التدفق الصناعي لديك.