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1. 研究目的与意义（文献综述）
油罐车截止阀是运输机械紧急切断装置的安全附件,过流时自动切断是其所必须具备的重要功能。如果发生管道破裂等重大泄漏事故时,紧急切断阀能够立即关闭以切断物料，起到保护设备、操作人员和周围环境安全的巨大作用[1,2]。为保证使用安全，截止阀使用前需要进行壳体强度试验、密封试验和上密封试验，在试验过程中，不得有任何肉眼可见的泄漏及变形[3]。而主体部件阀体形状复杂、壁厚不均，在利用熔模铸造工艺制备成形时常常出现局部缩孔缩松等问题，导致产品报废或增加后续处理难度和工作量。由此可见，制备优质的油罐车截止阀阀体铸件意义重大。
安装于油罐车罐体底部的紧急切断阀，使得油罐车进行下装加油时操作简便、节时、安全环保，密封性保证在生产中十分重要。事实上，在油罐车截止阀使用过程中，尤其是工作环境环节比较恶劣时, 截止阀密封性损坏造成的原因主要有两个，高速流体所带来的颗粒冲刷腐蚀及空泡破裂产生的气蚀[4]。后者是由于流体高速流动以及压力变化产生的，从油罐车截止阀工作的流速来看气蚀影响作用较小，本次不予考虑[5]。而冲刷腐蚀一个影响因素是材料自身的性质，流体快速流过截止阀时，大部分流经位置冲刷角度极小，低角度下切削作用会对样品的冲蚀磨损产生巨大的影响[5]。这就要求材料选择要着重考虑耐腐蚀性能。本课题阀体铸件材料为316不锈钢，其中添加了金属元素铬、钼、镍。铬、钼是钝化形成和再钝化的重要合金元素，镍能扩大其在非氧化性介质中的钝化范围。使合金阳极过程受阻碍而失去化学活性，呈现耐蚀状态[7-8]。
除材料自身性质外另一个影响因素是阀体的铸造缺陷。缺陷作为原子活动性较高的位置，常常会成为金属腐蚀的始发处，合金元素偏析导致的成分分布不均，会导致局部耐腐蚀性降低，而表面开裂、缩松缩孔、波纹、麻坑、凹陷等可见的表面缺陷会加速冲刷腐蚀速度[9-10]。因此减少铸件缺陷是重中之重。由于油罐车截止阀要求耐腐蚀性高，表面粗糙度低，所以近年来国内外铸造截止阀一般选用熔模精密铸造[11]。然而对于浇注过程中由于结构复杂存在孤立热节，产生的缩松缩孔、表面麻坑等铸造缺陷。时至今日国内外仍然无法妥善解决[12]。
2. 研究的基本内容与方案
2.1 基本内容
a 文献调研，了解油罐车阀体铸造工艺，了解国内外相关研究概况和发展趋势，以及提高铸件质量的方法，了解选题与社会、健康、安全、成本以及环境等因素的关系；
b 建立紧急切断阀阀体铸件的三维模型，分析铸件结构，利用铸造工艺设计理论设计其铸造工艺，应用凝固模拟软件进行模拟仿真；
3. 研究计划与安排
第1－3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、软件、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告。第4－7周：按照研究方案，完成紧急切断阀阀体铸件的三维建模。第8－11周：设计熔模铸造工艺,完成凝固模拟软件对紧急切断阀阀体铸件的温度场等的模拟分析及工艺优化，并试生产验证。第12－14周：总结模拟结果，完成并修改毕业论文。第15周：论文答辩。
4. 参考文献（12篇以上）
[1]岳耀辉,朱海清.汽车罐车紧急切断阀过流切断特性的研究[j].阀门，2011(01)：11-14
[2]余榕,王恒,刘子方,等.槽罐车紧急切断阀的失效模式及检验方法[j].化工装备技术,2014,35(03):11-12 17.
[3]岳耀辉,朱海清.汽车罐车紧急切断阀过流切断特性的研究[j].阀门，2011(01)：11-14.
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