Optymalizacyjna analiza numeryczna rozkładu naprężeń i przemieszczeń w procesie wulkanizacji kul do zaworów zwrotnych

Obniżenie gęstości kul tonących zaworów zwrotnych o prawie 30% jest związane ze znaczną redukcją grubości ścianek czasz, z których montowane są kule. Podczas operacji wulkanizacji, prowadzonej pod wysokimi naciskami, istnieje zagrożenie nadmiernego odkształcenia lub nawet uszkodzenia tych elementów. Analizy numeryczne, przeprowadzone na trzech wybranych wielkościach z typoszeregu, ujawniły występowanie takiego zagrożenia w przypadku najmniejszego nominału, w którym maksymalne naprężenia są bliskie granicy plastyczności dla przyjętego żeliwa EN-GJS-400-15. Drogą do uzyskania żądanego celu jest zastosowanie żeliwa o wyższej wytrzymałości i zapewnienie dużej dokładności odlewów czasz oraz precyzji ich połączenia (zamka), dla uniknięcia miejscowego spiętrzenia naprężeń i efektu karbu.

---

Decreasing the density of check valve dip balls by nearly 30% results in significant decrease in the wall thickness of the domes from which the balls are assembled. During the high pressure curing process a risk occurs of excessive deformation or even damage of the elements. The numerical analyses conducted for three selected sizes of the type series revealed that the hazard exists in the lowest size, where the maximum stresses are close to the yield point for the selected cast iron grade, i.e. EN-GJS-400-15. The way to achieve the desired goal is to use a cast iron with higher strength, and to secure high precision of dome casts and their connection (lock) in order to avoid local stress concentration, resulting in the notching effect.