本文总结了实际工作中的经验教训，对引进
调节阀备品配件的国产化这一工作，做了较详细地介绍。并抓住“测绘、试制、试用”这三个中心环节，着重对测绘、试制（材料代用与试用）做了阐述）。
成套引进装置的备品配件立足于国内解决，是中央的一项重要决策。它不但可以节省大量外汇，而且可以帮助我们更好地消化吸收引进技术。在自动化仪表中，最早提出实现国产化的就是调节阀。早在1977年，当时的燃化部就对此作了具体安排。我厂从生产准备阶段开始，经过了10年左右的努力，基本上实现了调节阀备品配件的国产化。
测绘、试制、试用是国产化工作中的三个中心环节。在这些环节进行中，我们遇到过不少技术问题，通常要经过多次反复，才得以较好地解决。现根据我们工作中的经验教训，着重介绍测绘和材料代用与试用问题，供从事国产化工作的同行们参考。
一、测绘
备品配件立足于国内解决，首先要有加工制造的依据—图纸。因此，国产化工作的第一步就是对国外样品的测绘，以得到与国外制造厂图纸基本相符的测绘图纸。但要做到这一点并不是轻而易举的。特别我厂开始测绘的是“三厂备件”，均为用外汇买来的新零件。一方面领导不允许对它们作任何破坏，另一方面又都是单个零件，无相配零件对照。所以要对零件的材质、公称尺寸、配合公差、热处理、硬度、镀层等确定得很正确是有一定难度的。因此我厂经过了数次修改、补充才得到完善的测绘图纸。下面就测绘中常见的问题应如何确定谈些体会。
1、材质的确定 在我厂最初的调节阀零件测绘图纸上，材质定错的情况是不少的，如把416不锈钢定为316不锈钢、440C定为Cr5Mo等。究其原因，主要是测绘人员对调节阀不熟悉，又没有很好吃透有关外商的技术资料，故在确定材质时，既缺乏方法，又无确切的根据，存在较大的盲目性，不少零件的材质是估猜确定的。后来，随着对外商技术资料不断消化以及测绘实践经验的积累，我们总结出了一套确定零件材质的方法和步骤。现介绍如下：
（1）先看零件标签或外商报价单、合同单上有无标明材质；
（2）根据零件的部件号，查找有关说明书上零部件清单，一般可找到该零件的材质。我厂FISHER调节阀零件的材质，基本上均用此法确定。
（3）若知道零件所用不锈钢的磁性特征，则可用磁铁加以区分。如我厂使用的FISHER笼式调节阀的阀笼，一般为17-4pH或316不锈钢，我们就用磁铁来区分，有磁性的为17-4pH，无磁性的即为316不锈钢。
（4）可从工况条件（如介质腐蚀性、温度、压力、压差等）和相配零件的材料匹配规律来确定。如我厂使用的FISHER笼式调节阀中，316阀笼一般配316阀芯，而17-4pH阀笼一般配416阀芯，用于一般性介质的阀芯、阀座材料为416，而用于强腐蚀性介质的阀芯、阀座材料为316或316L。若掌握了这些规律，零件的材质就不难确定了。
（5）若零件材质用以上方法均难以确定，那就只能作材质分析。材质分析是一件十分复杂的工作。一般要先作定性分析，然后再作定量分析。有时受分析仪器等条件有限，不一定能有满意的结果（特别是塑料、橡胶等有机材料）。另外费用昂贵，一般又要破坏零件，故不到非作不可的时候应尽量避免采用。
2、公称尺寸的确定 国外零件的公称尺寸，仅根据实测尺寸来确定不一定能定准。我厂在开始测绘“三厂备件”时，就曾因为没有了解清楚国外制造厂采用何种计量单位，把意大利“辛皮隆”生产的155阀和联邦德国“伍德”生产的三台高压尿素
角形阀的零件公称尺寸错定为英制。按此加工阀芯，“伍德”调节阀将放不进原来的阀帽，155阀将会因间隙过小在高温工作时卡死。后来，由于试车中排除故障时测到了配合件尺寸，同时查阅制造厂技术资料，才发现这两家外商采用的是公制。因此，在测绘国外零件时，首先要摸清该零件制造厂采用何种计量单位（如我厂引进美国FISHER调节阀即为英制），然后根据实测绘时用这样的方法确定公称尺寸就没有出过差错。
3、配合公差的确定 测绘中确定零件的配合公差最为复杂，我厂曾走过不少弯路。开始测绘“三厂备件”时，参考国内
阀门设计资料，对阀芯外径的配合公差一定为f9。后在图纸复审中，对一百多个阀芯外径进行复测发现，实测尺寸都在图纸上所标的最小极限尺寸附近，有的甚至小于最小极限尺寸很多；另外有的阀芯图纸上尺寸相同，但实测尺寸相差很大。
如我厂124PV016和123HV032两个调节阀的阀芯外径，原图纸上当均为Φ205.58f9，但实测尺寸分别为Φ205.06和205.28，实测尺寸都小于最小极限尺寸，同时两者又相差了0.22mm。其原因是两阀的工作温度不同，阀芯所用材质不同，以致两阀芯外径在工作状态时的热膨胀量也不同。因此，调节阀零件图纸上的配合公差不能统一规定为一种，应随工作温度和配合零件的材质不同而作相应的变化，特别对阀芯、阀笼、导向套等受温度影响较大的相配零件更应如此。在测绘调节阀时，一定要熟悉调节阀的工况。具体测绘时，最好相配合的零件同时测绘，先测基准件，后测相配件。如对笼式阀门，应先测绘阀笼，后测绘阀芯。先根据基件的实测尺寸确定其公称尺寸和公差，后根据相配件的实测尺寸及与基准件之间的实际间隙或过盈，确定相配件的配合公差。在测绘取得经验后，就使单个零件的配合公差不难确定了。
现以阀芯为例，可先根据制造厂设计资料或使用实践中的经验，确定阀芯与阀笼在工作温度下的某一间隙为基准，然后根据工作温度和阀芯、阀笼材料的经膨胀系数差异，计算出两零件在常温下的间隙，按这个间隙就可确定阀芯外径的配合公差。
4、技术要求的确定 引进调节阀使用寿命较长的原因之一，就是对阀芯、阀座等内件普遍进行了表面硬化处理。但表面硬化处理有时从零件的外观上很难看出，故测绘时对此要特别注意，若有疏忽，将会影响零件乃至整个调节阀的使用寿命。一般零件的表面硬化处理等要求，可从制造厂的技术资料中查的，如FISHER生产的阀中，416不锈钢阀芯、17-4pH不锈钢阀笼进行沉淀硬化处理后，硬度在HaC40以上，316不锈钢阀笼内孔需电化处理，蒙乃尔合金垫片表面需镀银等。但如果对零件材质没有吃准，就不可能对零件的技术要求提得正确和安全。
我厂在这方面曾走过弯路，如把应为416的错定为316，这样图纸上就没有热处理后硬度要求了。另外，对零件的堆焊部位和尺寸、镀层的厚度等，也应在图纸上有明确的表示，否则国内制造厂无法加工和检验。如我厂初期测绘图纸中，有些阀芯只提出了316堆焊司特立合金的要求，但没有明确堆焊的部位和尺寸；有些弹性密封圈只标17-4pH表面镀银，但没有明确硬度和镀银厚度。对这些技术要求数据，一般可根据零件的功能、材料性能、制造工艺等来加以确定，有时也需要对实物进行测试以取得第一手资料。
二、国产材料的代用与试用 国内试制中遇到的最大困难是材料。因为有的国外材料国内没有（如尿素用材HVD1）或只有成分近似的材料如316不锈钢），所以在国产化工作中有一项很重要的工作，就是国产材料的代用与试用。我厂在这方面做了一些工作，现介绍如下。
1、高压尿素角阀阀芯材料试验 法国型大化肥厂有三台高压尿素角阀，为联邦德国（“伍德”公司）产品，工艺条件分别如下表所列。
| 位号 |
220HV002 |
221HV015 |
221LV029 |
| 介质 |
尿素+碳酸（气） |
吹出气 |
尿液（闪蒸） |
| P1（Pa） |
|
|
|
| △P（Pa） |
|
|
|
| 温度（℃） |
183 |
160 |
170 |
从上表可看出这三台阀的工作条件都很苛刻（强腐蚀、中温、高压和高压差），对阀芯、阀座材料要求高（耐尿素腐蚀和耐磨蚀）。在进口阀中阀芯、阀座材料为HVD1，是比利时工厂生产的高强度尿素专用不锈钢（热处理后硬度可达Hb360~410），国内无此种材料。1978年8月，我厂在检修221LV029阀时，由于阀帽导向孔修理后它的内径变大，国外阀芯备件无法使用，必须用国内材料自己配制代用。在这种情况下，我们开始了这项试验。
首先选用了国产A，不锈钢（C 17Ma13M.2N）自制阀芯，安装使用后情况良好。实际使用180天，只是阀芯表面光洁度降低，不加修理仍可使用。此外，我们又与合肥通用机械研究所合作，试制了锆（Zr2）和钛合金（Tr4）阀芯。钛合金阀芯于1979年11月试用，情况良好，结果与A4不锈钢阀芯相当。锆阀芯于1980年4月试用，使用两个月后取出，表面没有一点腐蚀痕迹，光洁如新。但由于Zr2硬度很低（HB120~200），在导向间隙较大情况下，阀芯导向部分严重偏磨，已无法使用。
以上三种国产材料的阀芯通过现场试用对比，我们认为A4不锈钢是代替HVD1制作高压尿素角阀阀芯、阀座的较理想材料，这种材料热处理工艺简单，便于化肥厂自制，另外，由于A4不锈钢是一种双相不锈钢，以N元素代替N1元素，与奥氏体不锈钢316、316L等配合使用可防止咬死，这一性能优于HVD1。至于锆和钛合金，它们在耐尿素腐蚀方面是良好的，其中钛合金经离子氯化处理后亦能得到较高的表面硬度（Hrc20），但一般化肥厂难于自己处理，旦钛合合金价格较贵。而锆则价格昂贵、来源困难、硬度低、不耐磨、故不宜选用。
2、国产柔性石墨代替国外层压石墨制作垫片和填料 FISHER的中低压调节阀中，介质温度在450℃F以上时，一般采用层压石墨垫片。层压石墨是一种新型密封材料，1979年以前国内还没有，只有几家单位单位在研制。我厂于1979年以前国内还没有，只有几家单位在研制。我厂于1979年与四川某电碳厂签订了试制协议，1980年2月，该厂提供了第一批试件。我们先在自制的法兰中作水压试验，压力达 无泄漏。接着就把装有试件的法兰装入现场中压蒸汽管网，经过近一个月的考核无泄漏。1980年3月，我们就将国产柔性石墨（又称膨胀石墨）垫片装入现场调节阀中试用，情况良好，性能达到国外同类产品水平。1980年4月，我们又把国产柔性石墨填料用于
高温调节阀中，代替国外层压石墨填料和石墨石棉盘根，试用情况良好，解决了以往高温阀门填料容易泄漏的老大难问题。
3、国产6YC1代替司特立合金制作高压差调节阀阀芯试验 FISHER的高压差调节阀中的微型（或微档型）阀芯为整体司特立合金精密铸造而成，但国内无铸造司特立合金材料（只有近似的焊条），故无法制作。后了解到重庆仪表材料研究所研制出一种6YC1新材料，耐腐蚀性和耐气蚀性良好。我们就于1981年请四川某厂用这种材料制作一
高压调节阀阀芯，同年10月装入我厂155LV091阀中试用，该调节阀工艺介质为冷凝液，温度40℃，阀前压力 （表压），阀后压力0（表压），有气蚀。试用半年后检查，该阀芯无明显损坏痕迹，仍可使用。这证明6YC1性能与国外整体司特立合金相当。后来由于国内无厂家都继续提供这种配件（大多数厂因无6YC1材料来源），致使这种阀芯目前仍只能依赖进口。
此外，我们还进行了其他国产材料的试用。金属材料方面有C 18NI12Mo 2 Ti代替316不锈钢、Cr17Ni2代替416不锈钢、9Cr18V代替440C不锈钢、C 18Ni12Mo2Ti堆焊钻基1号代表316堆焊司特立合金制作阀芯、阀座；非金属材料方面有国产石墨、橡胶和工程塑料的试用，如石墨活塞环、丁腈橡胶膜片、乙丙橡胶衬圈、氟橡胶和氯丁橡胶隔膜、填充聚四氟乙烯密封环等，试用证明，这些国产材料是可以代用的。
有些国产零件的使用寿命不及进口零件，我们认为这不能简单地归罪于国产材料不行，而应分析原因、区别对待。产生这种情况，固然有些是国产材料与国外材料确实存在一定差距，这还有待于国内有关科研、制造、使用单位共同研究改进，但使用者材料选用不当也是一个重要原因。有的是材料用的不对，为在发烟硫酸的
隔膜调节阀中，应该选用氟橡胶（或聚四乙烯）隔膜，但有时却用了氯丁橡胶隔膜，致使隔膜很快被腐蚀；有的是使用者对材料的品种、性能没有吃透，如石墨品种很多，有电化石墨、碳化石墨和浸渍石墨等，性能也不差万别，但有时使用者只知该零件是石墨做的，不问性能要求，何种牌号，随便找一块石墨就加工，寿命当然不会太长。因此，要提高警惕国产零件的使用寿命，一方面要提高国产材料性能和加工制造质量，另一方面也应提高使用者的技术素质。
