球(qiu)(qiu)體是球(qiu)(qiu)閥(fa)(fa)的(de)(de)啟(qi)閉件，又稱球(qiu)(qiu)芯(xin)、球(qiu)(qiu)，球(qiu)(qiu)體繞閥(fa)(fa)體中(zhong)心(xin)線作旋轉來達到開啟(qi)、關閉球(qiu)(qiu)閥(fa)(fa)的(de)(de)作用。球(qiu)(qiu)閥(fa)(fa)可在管路中(zhong)切(qie)斷(duan)、調節、分(fen)配(pei)和改(gai)變介(jie)質的(de)(de)流動方向。球(qiu)(qiu)閥(fa)(fa)具有很多優點，是近年(nian)來被廣泛(fan)采用的(de)(de)一種新型閥(fa)(fa)類。不(bu)同功(gong)能的(de)(de)球(qiu)(qiu)閥(fa)(fa)往往擁(yong)有不(bu)同的(de)(de)球(qiu)(qiu)體。
閥門球體成形方法比較
(1) 、鑄造法
鑄造法這(zhe)是一種傳統的(de)(de)加(jia)工(gong)方法，它需要(yao)(yao)一套(tao)完善(shan)的(de)(de)熔煉、澆注等設備，還需要(yao)(yao)較大的(de)(de)廠房和較多(duo)的(de)(de)工(gong)人，投資大，工(gong)序多(duo)，生產工(gong)藝復雜，并污染環(huan)境，每道工(gong)序的(de)(de)工(gong)人技(ji)術水平直接(jie)影響產品的(de)(de)質量，閥門(men)球體毛細孔滲漏的(de)(de)問題尚無法徹底解決，而毛坯加(jia)工(gong)余量大，浪費大，往往在加(jia)工(gong)過程(cheng)中發現(xian)因(yin)鑄造缺陷使其報廢，至使產品成本增高(gao)，質量無法保(bao)證。
(2) 、鍛造法
鍛造法(fa)(fa)這是目前國(guo)內許多閥(fa)(fa)門企業(ye)所采(cai)用(yong)的(de)(de)另一(yi)種方法(fa)(fa)，它有二(er)種加(jia)工方式：其一(yi)是用(yong)圓鋼切斷加(jia)熱鍛打成(cheng)(cheng)球形實心毛坯，然(ran)后進(jin)行(xing)機(ji)械加(jia)工。其二(er)是將下料成(cheng)(cheng)圓形的(de)(de)不銹(xiu)鋼板在(zai)大(da)(da)型壓(ya)力機(ji)上(shang)模壓(ya)成(cheng)(cheng)形，得(de)到空心半球形毛坯，然(ran)后再對焊成(cheng)(cheng)閥(fa)(fa)門球體(ti)毛坯進(jin)行(xing)機(ji)械加(jia)工，此法(fa)(fa)材料利用(yong)率較高，但(dan)需一(yi)臺大(da)(da)功率的(de)(de)壓(ya)力機(ji)和加(jia)熱爐以(yi)及氬孤焊設備。
自由鍛
自由鍛指的是金屬坯料加熱好后置于鍛造設備的砥鐵（上.下）之間,施加沖擊力或壓力,使得坯料直接產生塑性變形,獲取要生產鍛件的一種加工方法。分類：手工自由鍛造、錘上自由鍛造、水壓機自由鍛造
優點：適用性強，靈活性大，周期短，特大鍛件的唯一方法
缺(que)點：精(jing)度(du)低(di)，加工余量大，效率(lv)低(di)，勞動強度(du)大
模鍛
模(mo)鍛(duan)的(de)正規說法(fa)叫模(mo)型鍛(duan)造(zao)，坯(pi)料進行加熱后(hou)放(fang)在(zai)固定(ding)在(zai)模(mo)鍛(duan)設備(bei)上(shang)的(de)鍛(duan)模(mo)里面鍛(duan)造(zao)最終成形的(de)。 模(mo)鍛(duan)設備(bei)：在(zai)工業生(sheng)產中，大都采用(yong)錘上(shang)模(mo)鍛(duan)。蒸汽-空氣錘，噸位在(zai)5KN~300KN（0．5~30t） 壓力機上(shang)的(de)模(mo)鍛(duan)最普(pu)遍的(de)是(shi)熱模(mo)鍛(duan)壓力機。
鍛造比
鍛造比(bi)(bi)：是指鍛造前后(hou)的(de)坯(pi)料（金屬）橫(heng)截(jie)面積(ji)的(de)比(bi)(bi)。工序不(bu)同，其(qi)計(ji)算(suan)的(de)方法(fa)，方式(shi)也不(bu)同。 拔(ba)長時(shi)(shi)，鍛造比(bi)(bi)為(wei)y=F0/F1或y=L1/L0 F0,L0—拔(ba)長前鋼錠(ding)或鋼坯(pi)的(de)橫(heng)斷面積(ji)和(he)長度(du)；F1 ,L0—拔(ba)長后(hou)鋼錠(ding)（坯(pi)）的(de)橫(heng)截(jie)長度(du)與面積(ji)。 鐓粗(cu)時(shi)(shi)的(de)鍛造比(bi)(bi)，也稱(cheng)鐓粗(cu)比(bi)(bi)或壓(ya)縮比(bi)(bi)，其(qi)值(zhi)為(wei)y=F1/F0或y=H0/H1 F0, H0—鐓粗(cu)前鋼錠(ding)或鋼坯(pi)的(de)橫(heng)截(jie)面積(ji)和(he)高度(du)，F1, H1—鐓粗(cu)后(hou)鋼錠(ding)或鋼坯(pi)的(de)橫(heng)截(jie)面積(ji)和(he)高度(du)。
鍛造溫度
a.始鍛溫度：始鍛溫度可以認為是鋼或合金在爐內允許加熱的最高溫度。
b. 終鍛(duan)溫度: 閥門配件(jian) 需(xu)要(yao)在結(jie)束鍛(duan)造(zao)之前胚料(liao)仍具有很強(qiang)的塑(su)性，在鍛(duan)后獲得再結(jie)晶組(zu)織。
(3) 、旋壓法
金屬(shu)旋(xuan)壓(ya)(ya)法是(shi)一種(zhong)先進(jin)的(de)(de)少、無(wu)切屑加(jia)(jia)(jia)工(gong)方法，屬(shu)于(yu)(yu)壓(ya)(ya)力加(jia)(jia)(jia)工(gong)的(de)(de)新(xin)分(fen)(fen)支，它綜合(he)了(le)鍛、擠、軋及(ji)滾(gun)壓(ya)(ya)等工(gong)藝特點，具(ju)有材(cai)料利用率高 ( 可(ke)(ke)達(da) 80-90%) ，節(jie)省大量的(de)(de)加(jia)(jia)(jia)工(gong)時間(jian) (1-5 分(fen)(fen)鐘成形 ) ，經旋(xuan)壓(ya)(ya)后材(cai)料強度可(ke)(ke)提高一倍。由(you)于(yu)(yu)旋(xuan)壓(ya)(ya)時，旋(xuan)輪與工(gong)件小面積接觸，金屬(shu)材(cai)料得(de)于(yu)(yu)二向或三向壓(ya)(ya)應(ying)力狀(zhuang)態，易于(yu)(yu)變(bian)形，在(zai)(zai)較小的(de)(de)動力下，就可(ke)(ke)獲得(de)較高的(de)(de)單位(wei)接觸應(ying)力 ( 可(ke)(ke)達(da) 25-35Mpa) ，因此，設備重量輕，所需(xu)總功(gong)率小 ( 不到(dao)壓(ya)(ya)力機的(de)(de) 1/5-1/4) ，現(xian)已(yi)被(bei)國外閥門行業公認為是(shi)一種(zhong)節(jie)能的(de)(de)閥門球體(ti)(ti)加(jia)(jia)(jia)工(gong)工(gong)藝方案(an)，同時也適用于(yu)(yu)加(jia)(jia)(jia)工(gong)其它空心回轉體(ti)(ti)的(de)(de)零件。旋(xuan)壓(ya)(ya)技術在(zai)(zai)國外已(yi)得(de)到(dao)廣泛的(de)(de)應(ying)用和(he)高速的(de)(de)發展，工(gong)藝和(he)設備均(jun)十分(fen)(fen)成熟(shu)和(he)穩定，并實(shi)現(xian)機、電、液一體(ti)(ti)化的(de)(de)自動控制。目前，旋(xuan)壓(ya)(ya)技術在(zai)(zai)我國也得(de)以較大的(de)(de)發展，已(yi)進(jin)入推廣實(shi)用的(de)(de)階段。
球體常用材料和牌號
A.碳鋼
ASTM A105
ASTM A350 LF2
ASTM A694 F60
B.低合金鋼
ASTM A322 4130(AISI 4130)
ASTM A322 4140(AISI 4140)
C、不 銹 鋼
C.1鐵素體不銹鋼: ASTM A182 F429 F430
C.2馬氏體不銹鋼: ASTM A182 F6a Class1/Class2/Class3/Class4 GB/T 1220 12Cr13
C.3奧氏體不銹鋼: ASTM A182 F316 ASTM A182 F304
C.4雙相不銹鋼: ASTM A182 F51 F53 F55 F60
C.5沉淀(dian)硬化不銹鋼: ASTM A705 17-4PH
D、鎳基合金
ASTM B564 Moenl400
ASTM B564 NO6625(Inconel625)….
國家標準：
ASTM:美國材料試驗協會標準
AISI：美國鋼鐵學會標準
GB：中國國家標準
JIS：日本工業標準
材(cai)料書寫：國家標準+標準號+材(cai)料牌(pai)號
球體技術條件
球閥通道截面直徑的選擇
在設計計算球閥時，首先要確定球體的通道直徑，以便作為其他部分計算的基礎。球體通道的最小直徑要符合相應標準的規定。
設計國標球閥時，全通徑球閥的最小通徑應符合GB／T 19672—2005《管線閥門技術條件》或GB／T 20173—2006《石油、天然氣工業一管線輸送系統一管線閥門》標準規定。
設計美標球閥時，全通徑球閥的最小通徑應符合APl6D—2008／IS014313：2007《石油、天然氣工業一管道輸送系統一管道閥門》標準規定。
對(dui)(dui)縮(suo)(suo)徑球(qiu)(qiu)閥(fa)(fa)標(biao)準(zhun)規(gui)(gui)定(ding)，對(dui)(dui)于公稱(cheng)(cheng)尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)(cun)DN≤300mm(NPSl2in)的(de)閥(fa)(fa)門(men)，閥(fa)(fa)門(men)公稱(cheng)(cheng)尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)(cun)的(de)孔徑縮(suo)(suo)小(xiao)一個規(gui)(gui)格，按(an)標(biao)準(zhun)規(gui)(gui)定(ding)的(de)內(nei)徑；對(dui)(dui)于公稱(cheng)(cheng)尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)(cun)DN350(NPSl4)～N600(NPS24)的(de)閥(fa)(fa)門(men)，閥(fa)(fa)門(men)公稱(cheng)(cheng)尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)(cun)的(de)孔徑縮(suo)(suo)小(xiao)兩個規(gui)(gui)格，按(an)標(biao)準(zhun)規(gui)(gui)定(ding)的(de)內(nei)徑；對(dui)(dui)于公稱(cheng)(cheng)尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)(cun)DN>600mm(NPS24in)的(de)閥(fa)(fa)門(men)，和(he)用戶商定(ding)。對(dui)(dui)于沒有(you)標(biao)準(zhun)規(gui)(gui)定(ding)的(de)球(qiu)(qiu)閥(fa)(fa)，通常(chang)球(qiu)(qiu)體(ti)通道(dao)的(de)截面積應不小(xiao)于管道(dao)額(e)定(ding)截面積的(de)60％，設(she)計成縮(suo)(suo)徑形(xing)式，這樣可以減(jian)小(xiao)閥(fa)(fa)門(men)的(de)結構(gou)，減(jian)輕重(zhong)量，減(jian)小(xiao)閥(fa)(fa)座密(mi)封面上的(de)作用力(li)和(he)啟(qi)、閉轉(zhuan)矩(ju)。一般采(cai)用閥(fa)(fa)門(men)公稱(cheng)(cheng)尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)(cun)DN與球(qiu)(qiu)體(ti)通道(dao)直徑d之比等于0.78。此時，球(qiu)(qiu)閥(fa)(fa)的(de)阻力(li)不會(hui)過大。
球體加工工藝流程
球體常用熱處理種類
ASTM A105：正火處理
ASTM A350 LF2：調質處理
ASTM A694 F60：調質處理
ASTM A322 4130/4140：調質處理
ASTM A182 F6a CLASS2：調質（二次回火）
ASTM A182 F304/F316/F51/F53/F55/F60：固溶處理
ASTM A705 17-4PH：沉淀硬(ying)化處理（淬火+二(er)次人工時效）
球體表面電鍍
一、 為什么要化學鍍？
目的：提高球體在實際(ji)使用中的耐磨損性(xing)能(neng)或防腐性(xing)能(neng)
二、為什么碳鋼類材料電鍍量最大？
碳(tan)(tan)鋼易(yi)銹(xiu)(xiu)，表面(mian)硬度也較(jiao)低，為了防止碳(tan)(tan)鋼表面(mian)銹(xiu)(xiu)蝕(shi)以及節約成本，所以碳(tan)(tan)鋼電鍍的量(liang)最大
三、為什么不銹鋼材料還要電鍍？
主(zhu)要(yao)目的(de)是為了提高球體表面硬度，從而提高使(shi)用中(zhong)的(de)耐磨性。
四、常見種類(分類）
1.化學鍍鎳磷（參考標準ASTM B733）
1.1 按鍍層合金類型分類：
I 類：P無要求
II類：更低磷（1~3%）
III類：低磷（2~4%P）：鍍態硬度620-750HK
IV類：中磷（5~9%P）：廣泛用于滿足耐磨性和耐腐蝕性場合
V類：高磷（＞10%）：在各種場合中具有優良的耐鹽噴性和耐酸性能,磷含量 大于11.2%的鍍層被認為具有磁性。
1.2 根據厚度使用條件分類：
SC0 0.1μm——最小使用條件
SC1 5μm——輕載使用條件
SC2 13μm——適度使用條件
SC3 25μm——中度使用條件
SC4 75μm——嚴重使用條件
1.3 按鍍后熱處理分類：
類別1——沉積態，不熱處理
類別2——在260~400 ℃條件下熱處理產生850HK的最小硬度
類別3——在180~200 ℃條件下熱處理2~4小時，提高鋼的鍍層附著 力，并為消除氫脆作準備。
類別4——在120~130 ℃條件下熱處理1小時以上增加鋁合金及滲碳 鋼的附著力（結合力）。
類別5——在140~150 ℃條件下熱處理1小時以上提高鋁、非時效硬 化鋁合金、銅、銅合金的鍍層附著力。
說明：球體(ti)熱處(chu)理硬度要求一(yi)般建議客戶在500~650HV或(huo)600~850HV或(huo) 850HV以上，三中(zhong)之中(zhong)選擇
