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如何避免金屬流和結(jié)晶問題損害閥門鑄件的質(zhì)量
盡管鑄造技術(shù)已經(jīng)有了巨大的發(fā)展，并利用計(jì)算機(jī)技術(shù)輔助優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和澆鑄過程的流體幾何設(shè)計(jì)，但是要達(dá)到1類或2類接受標(biāo)準(zhǔn)的X射線/MT或PT質(zhì)量要求仍然是極端困難的，而這些都是核電站、熱電站或石化工業(yè)內(nèi)的苛刻環(huán)境所要求的標(biāo)準(zhǔn)。因此就需要進(jìn)行焊接改進(jìn)。 但是，在焊補(bǔ)后，鑄件閥門的整體質(zhì)量和可靠性就變得難于保證。有時(shí)所有這些問題都遺留在鑄件焊接金屬框架里。測(cè)試桿通常針對(duì)每個(gè)溫度，但是它們的分析可能是不確定的。即使圓形測(cè)試桿表明化學(xué)特性和物理特性是可接受的，逐漸本身仍然可能存在難于察覺的有損強(qiáng)度或防腐能力的內(nèi)部缺陷。
晶粒結(jié)構(gòu)
晶體
分離
根據(jù)鍋爐法典（美國）第IX節(jié)的要求，在使用過程中需要定期進(jìn)行檢查的內(nèi)容包括，逐漸金屬的焊縫，管道焊縫。焊補(bǔ)位置的紀(jì)錄因此必須保存，所以在工廠運(yùn)行過程中，故障發(fā)生的信號(hào)可能與原始的制造條件和標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)。
在鑄造過程中，澆鑄到模腔內(nèi)的金屬在凝固過程中可能會(huì)產(chǎn)生收縮、分離或氣孔，這些問題使得“澆鑄”鑄件無法被苛刻環(huán)境應(yīng)用領(lǐng)域所接受。收縮發(fā)生在兩個(gè)過程中，溫度高于熔點(diǎn)的金屬冷卻時(shí)產(chǎn)生收縮，隨后在凝固過程中進(jìn)一步收縮。第一次增加熔化金屬補(bǔ)償，但是固態(tài)冷卻過程中的補(bǔ)償就要靠加大尺寸。
分離，或熔化物的化學(xué)分離，是在模腔內(nèi)壁固化出一層后的凝固過程中發(fā)生，在很長的溫度變化期間，低流動(dòng)性使得小固體顆粒-晶體-以樹狀結(jié)構(gòu)形成和生長。最初的晶體，緊靠模腔內(nèi)壁，合金含量最少。在里面的核心部分，合金含量比較高，這使得預(yù)想的成分變得沒有什么相似性。在每個(gè)晶體枝杈內(nèi)，也存在著微觀偏析。結(jié)果導(dǎo)致微孔、再生相沉淀和金屬和非金屬成分混雜。
在冷卻過程中，溶液中的氣體逸出造成多孔性，或被截留在晶體枝杈之間形成微小氣孔。此外，作為晶體固化和量的收縮，熔化物的替代品一定會(huì)沿著交錯(cuò)的晶體網(wǎng)絡(luò)流過一段曲折的路程。流動(dòng)阻力可能太高，從而導(dǎo)致微孔和多孔。
鑄件內(nèi)部的其它一些缺點(diǎn)是，凝固過程中，在不均勻收縮造成的應(yīng)力集中和接近熔點(diǎn)溫度下金屬的低強(qiáng)度的綜合作用下，出現(xiàn)的清晰裂縫和熱撕裂。較低的鑄造溫度會(huì)形成冷疤，熔化金屬出現(xiàn)的沙粒或爐渣的累積會(huì)導(dǎo)致污點(diǎn)。低級(jí)的鑄造作業(yè)也可能造成其它缺陷。
鑄件的改進(jìn)要滿足X射線質(zhì)量的要求就要靠缺陷部位的磨削，焊補(bǔ)，熱處理和重復(fù)測(cè)試和檢驗(yàn)。即使在這種情況下，閥座和墊圈面或碰焊端可能會(huì)顯示需要通過重焊和機(jī)加工的細(xì)線裂縫。
