摘(zhāi)要：介紹耐腐(fǔ)型金屬管浮(fú)子流量計
的(de)結構着重闡(chan)述爲保證産(chan)品性能而在(zai)工藝上采💋取(qu)🔞的措施🌏。
1引信(xin)
金屬管浮子(zi)流量計
用于(yu)連續測量封(feng)閉管道中液(ye)體、氣體的體(tǐ)積流量,壓力(lì)損失小且恒(heng)定,測量範圍(wéi)寬,工作可靠(kao),對儀表前後(hou)直管段長度(du)要求不高,使(shǐ)用維護方便(bian)。因此在化工(gōng)、石油、冶金、醫(yi)藥、輕🔴工等部(bù).門獲得了廣(guǎng)泛的應用。
耐(nai)腐型金屬管(guǎn)浮子流量計(jì)是在金屬管(guǎn)中襯聚四氟(fu)乙烯以隔離(lí)腐蝕性介質(zhì)和測量管,保(bao)證測量的🚶♀️持(chí)久性和正确(que)率。随着近年(nian)來石化和鋼(gāng)鐵行業的迅(xùn)猛發展,對耐(nài)📞腐型浮子流(liu)量計的需⭐求(qiu)呈不斷增長(zhang)的趨勢,這要(yao)求浮💔子流量(liàng)計的生産廠(chǎng)商提高産品(pin)的正确率和(he)可靠性，更好(hǎo)地滿足用戶(hù)需求。
2制造工(gong)藝分析
2.1聚四(si)氟乙烯
聚四(sì)氟乙烯是由(yóu)四氟乙烯單(dān)體聚合而成(cheng)的聚合🔞物,是(shi)一🈲種類👌似于(yu)聚乙烯的透(tòu)明或不透明(míng)的蠟狀物,密(mì)度爲2.2g/cm³,吸水率(lü)小于0.01%。它的化(hua)學結構與聚(jù)乙烯相似,隻(zhī)是聚乙烯🐇中(zhōng)的全😘部氫原(yuán)子都被氟原(yuán)子所取代。由(you)于C-F鍵鍵能高(gao),性能穩定,因(yīn)💃🏻而其耐化學(xué)腐蝕性佳,能(neng)夠承受除了(le)熔融的堿金(jīn)屬、氟化介質(zhì)、高于300℃的🔅氫氧(yǎng)化鈉之外的(de)所有強酸(包(bāo)括王水),以及(ji)強氧化劑、還(hai)原劑和各種(zhǒng)有機溶劑的(de)作用。
聚四氟(fú)乙烯以其優(yōu)異的耐高低(dī)溫性能和化(huà)學穩定性、很(hen)😄好的電絕緣(yuán)性能、非粘附(fù)性、耐候性、阻(zǔ)燃性和良好(hǎo)的🤟自潤滑性(xing),在化❓工、石油(you)、紡織、電子電(dian)氣、醫療、機械(xiè)等領域獲得(dé)了廣泛應用(yong)。.
2.2制造工藝分(fen)析
利用聚四(si)氟乙烯優異(yì)的化學穩定(ding)性,将其襯壓(yā)在金屬♍管中(zhong)或包覆在金(jīn)屬棒外就能(neng)充分發揮其(qi)耐腐蝕作用(yong)🌂,這是組成耐(nai)腐型金屬管(guǎn)浮子流量計(jì)的主要部件(jian)錐管和浮子(zi)‼️,其性能的好(hǎo)壞決定了流(liú)量計質量的(de)優劣。
聚四氟(fú)乙烯的成型(xing)工藝比較特(te)殊和複雜,經(jīng)過技術人員(yuán)的聯合攻關(guan)和多次試制(zhì)取得了良好(hǎo)的結果,摸索(suǒ)出一套🏃🏻行之(zhī)有效👨❤️👨的工藝(yi)方法。耐腐型(xing)金屬㊙️管浮子(zi)流量計的結(jié)構👨❤️👨如圖1所示(shì)。
爲了保持聚(jù)四氟乙烯零(líng)件尺寸的穩(wen)定性,規定其(qi)溫度應用範(fan)圍是70℃以下。在(zài)試制的初始(shi)階段,用常規(guī)加工方法,即(jí)按圖紙尺寸(cùn)進行錐管和(hé)浮子的加工(gōng),可以發現,在(zài)常溫下工作(zuò)正常的浮子(zi)🔴在高溫試驗(yàn)🧑🏽🤝🧑🏻中出現了卡(kǎ)死現象,反複(fú)的試驗都得(de)到同樣的結(jié)果。實際測量(liàng)表明:浮子尺(chi)寸變化不大(da)，因此推斷是(shì)💯由于錐管尺(chǐ)寸的變化引(yin)起卡死現象(xiàng)。通過理🌍論計(jì)🧡算，得出結論(lun)，以利改進。
從(cong)錐管的結構(gòu)看(截取直管(guǎn)段一段)，如圖(tú)2所示外層是(shì)金屬測量管(guǎn)，内層是聚四(si)氟乙烯襯裏(lǐ)，由于溫度變(biàn)化不大，金屬(shu)測量管尺寸(cùn)的變化可以(yi)不考慮，即D不(bú)變。從資料.上(shàng)可查到聚四(sì)氟乙烯在0~100C内(nèi)的線脹系數(shu)爲0.5x104/℃.下面以DN25口(kou)徑爲例，計算(suàn)當溫度t從20℃變(biàn)化到70℃時内💃🏻徑(jing)d的大小。
a爲線(xiàn)脹系數;
△t爲溫(wēn)度變化量(℃)。
流(liú)量計工作時(shi)兩端都要固(gu)定，長度方面(miàn)的變化受到(dao)📐限制，故h保持(chí)不變，因而這(zhè)部分體積變(biàn)化是由内徑(jìng)d的變化引起(qǐ)的，故:
理論計(jì)算表明當溫(wen)度從20℃變化到(dào)70℃時，錐管直管(guǎn)段尺寸小了(le)0.21mm,這就是引起(qǐ)浮子卡死的(de)原因，也說明(míng)按常規方法(fa)加工錐管是(shi)👌不合🐕理的，爲(wèi)了弄清溫度(dù)對錐管尺寸(cùn)的影響，繼續(xu)進㊙️行溫度🏃🏻♂️試(shì)驗。還以DN25口徑(jing)爲例，結果如(ru)表1所示。
從試(shì)驗結果可以(yǐ)看到，在第1次(cì)進行100℃、1.5h的溫度(dù)試驗後，錐管(guǎn)直管段的尺(chi)寸就已經變(biàn)小了，冷卻到(dào)常溫時，尺寸(cùn)并沒有恢複(fú);再進行第2次(ci)溫度試驗時(shi)，錐管尺寸的(de)變化已經不(bú)大，因此可将(jiāng)錐管先粗加(jiā)工，接着進行(hang)老化試驗，最(zui)後再精加工(gōng)🍉，這樣零件😄尺(chǐ)寸受溫💚度的(de)影響應🧑🏾🤝🧑🏼該很(hěn)小。爲了證實(shi)這一點，重新(xin)進行溫度試(shì)驗，試驗情況(kuang)如表2所示。
試(shì)驗結果表明(míng)先前的估計(jì)是正确的，經(jing)過老化處☂️理(li)後再精🚶♀️加工(gōng)的錐管完全(quán)能夠達到設(shè)計要求。經過(guo)數次試驗,可(ke)以得出如下(xià)結論:耐腐型(xing)浮子流量計(ji)錐管的加工(gong)工藝和基型(xing)産品有很大(da)不同,合理㊙️的(de)工藝過📱程應(yīng)該是粗加工(gōng)錐管,老化(100℃、2h)→精(jing)加工成形。
由(you)于錐管老化(hua)試驗的溫度(dù)爲100℃,而産品的(de)使用溫度隻(zhi)有🌈70℃,因此按改(gǎi)進的工藝加(jia)工錐管,必定(ding)能滿足産品(pin)的設計要求(qiú)。
将上述結論(lun)加以推廣,應(yīng)用于耐腐型(xing)浮子流量計(ji)的所有口徑(jìng)😄,結果是令人(rén)滿意的,産品(pǐn)質量完全滿(man)足用戶的現(xian)場🔅條件,産品(pǐn)性能優良。所(suǒ)以說“合理的(de)🔱工藝過程是(shi)産✍️品性能🤟的(de)保證”。
3結論
“機(jī)械制造,工藝(yì)爲本”,這是通(tōng)過對機械制(zhi)造工業發展(zhǎn)的分析,對機(jī)械制造過程(cheng)的實踐經驗(yàn)總結出的-條(tiao)重要規律。隻(zhī)有充分認識(shí)這一規律,抓(zhuā)住機械制造(zào)工藝這一根(gēn)本不放,才能(neng)使我國機械(xiè)I業在國内🈲外(wài)市場競争中(zhōng)以雄厚的企(qi)業👌工藝實力(li)🌈和應變能力(li),以優質價廉(lián)的産品盡快(kuài)立足于勝利(lì)者的行列之(zhi)中。
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