I. ความแตกต่างหลักระหว่างการขัดและการบดละเอียด
การขัดผิวและการบดละเอียด ลูกบอลทองแดงสีแดง เป็นทั้งกระบวนการในการปรับปรุงคุณภาพพื้นผิวของพวกเขา แต่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในเส้นทางทางเทคนิคเป้าหมายและสถานการณ์ที่เกี่ยวข้อง:
ประมวลผลหลักการและเป้าหมาย
การขัด: การกำจัดของ micro-protrusions ผ่านการกระทำทางกลหรือทางเคมีส่วนใหญ่อาศัยความเสียดทานและการสลายตัวของล้อขัดเงาหรือของเหลวขัดเงา (เช่นของเหลวขัดทองทองแดง) เป้าหมายคือการลดความขรุขระของพื้นผิวให้กับRa≤0.1μm
การบดละเอียด: ใช้สารกัดกร่อนแข็ง (เช่นเพชรหรือซิลิกอนคาร์ไบด์) เพื่อตัดพื้นผิวในทิศทางและผ่านการบดแบบทีละขั้นตอนของการกัดกร่อนแบบหลายเกรด (เช่นเกรด G100-G1000) เป้าหมายคือการควบคุมความหยาบของพื้นผิว
กลไกการกำจัดวัสดุ
การขัดจะขึ้นอยู่กับ "การไหลของพลาสติกขนาดเล็ก" ซึ่งทำให้พื้นผิวของพื้นผิวนุ่มและเติมพื้นที่เว้าให้เป็นพื้นผิวที่ต่อเนื่องและเรียบ การบดส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับ "การตัดไมโคร" และวัสดุจะถูกลบออกอย่างสม่ำเสมอผ่านการขูดเชิงกลของอนุภาคที่มีการขัด
อิทธิพลของประสิทธิภาพพื้นผิว
ฟิล์มออกไซด์พื้นผิวของลูกบอลทองแดงขัดเงานั้นมีความหนาแน่นและความต้านทานการกัดกร่อนได้รับการปรับปรุง (เช่น 72 ชั่วโมงโดยไม่เกิดสนิมในสภาพแวดล้อมสเปรย์เกลือที่เป็นกลาง) แต่ความแข็งอาจลดลงเนื่องจากการทำให้อ่อนตัวมากเกินไป (HV 80 → 70)
พื้นผิวหลังจากการบดยังคงรักษาพื้นผิวไมโครบางอย่างซึ่งสามารถเพิ่มความสามารถในการปรับแรงเสียดทานกับวัสดุการปิดผนึก แต่จำเป็นต้องจับคู่กับการรักษาด้วย passivation (เช่น Copper Passivation Liquid T401) เพื่อป้องกันการเกิดออกซิเดชัน
2. ข้อกำหนดพิเศษสำหรับการรักษาพื้นผิวของลูกบอลทองแดงสำหรับวาล์วแรงดันสูง
วาล์วแรงดันสูง (เช่นบอลบอลท่อส่งน้ำมันและก๊าซ) จำเป็นต้องทำงานอย่างเสถียรเป็นเวลานานภายใต้สภาพการทำงาน (ความดัน> 10mpa, สื่อที่มีซัลเฟอร์หรือสิ่งสกปรกที่เป็นกรด) และข้อกำหนดหลักต่อไปนี้จะนำไปสู่ประสิทธิภาพพื้นผิวของลูกบอลทองแดง:
การปิดผนึก: ความขรุขระของพื้นผิวต้องเป็น≤0.2μmเพื่อลดความเสี่ยงของการรั่วไหลปานกลาง
ความต้านทานการสึกหรอ: มันจำเป็นต้องทนต่อแรงเสียดทานความถี่สูงระหว่างที่นั่งวาล์วและลูกบอลและแนะนำให้ใช้ความแข็งของพื้นผิวเป็น≥HV 90
ความต้านทานการกัดกร่อน: ในสื่อน้ำมันและก๊าซที่มีH₂sหรือCO₂ฟิล์ม passivation พื้นผิวจะต้องมีความสามารถในการต้านทานการแทรกซึมทางเคมี
ความเสถียรของมิติ: ความทนทานต่อความแม่นยำระดับ G1000 จะต้องถูกควบคุมภายใน± 0.001 มม. เพื่อหลีกเลี่ยงการเสียรูปภายใต้อุณหภูมิสูงและแรงดันสูง
iii. คำแนะนำการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการ
จุดควบคุมบด:
ใช้สารกัดกร่อนที่มีขนาดอนุภาคที่แตกต่างกัน (เช่น G200 → G1000) เพื่อหลีกเลี่ยงการฝังตัวที่เกิดจากความเหนียวของทองแดงสีแดงสูง (น้ำมันหล่อลื่นเช่นน้ำสบู่หรือการขัดเงาเป็นสิ่งจำเป็น)
ทำการรักษาแบบพาสซีฟทันทีหลังจากบดเพื่อป้องกันความหนาของชั้นออกไซด์จากการส่งผลกระทบต่อความแม่นยำในมิติ
การอัพเกรดกระบวนการขัด:
สำหรับทองแดงสีแดงที่มีความบริสุทธิ์สูง (Cu≥99.9%) เทคโนโลยีการขัดกลไกเคมี (CMP) ใช้ร่วมกับของเหลวขัดซีเรียมไดออกไซด์เพื่อให้ได้พื้นผิวนาโนระดับของRA≤0.05μmในขณะที่หลีกเลี่ยงการเสียรูป