一种气动执行机构用缸体材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种气动执行机构用缸体材料及其制备方法，缸体材料以重量份数计的各组分配比为，Fe：0.4～0.7％，Cu：1％～2.5％，Mg：0.6％～1.0％，Mn：0.15％～0.2％，Ni：1％～2％，Zn：1.5～2.5％，B2O3：0.4％～0.6％,SiO2：1.5％～2.5％，TiC：1％～3％，其余为Al；缸体制备方法包括制胚、胚料预处理、模具预处理、锻压和成形。本发明专利技术缸体具有硬度性能优良、耐腐蚀性好，而且热膨胀系数小，摩擦系数低，耐磨性高等特点；同时通过对制造工艺进行改进，使之具有良好的机械性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种缸体材料及其制备方法，具体涉及一种针对热电、石油、化工等行 业使用的气动执行机构用缸体材料及其制备方法。
技术介绍
气动执行机构是通过气压力驱动启闭或调节阀门的一种执行装置，其广泛应用于 热电，化工，石油等对安全要求较高的行业，因此对其质量要求非常高。目前市场上所使用 的气动执行机构还存在着材质硬度和耐磨、耐腐蚀性差等问题，特别是该气动执行机构在 使用过程中，仍然存在着缸体、活塞、负荷弹簧等部件之间的配合不够紧密，密封效果差，运 行不平稳，执行准确度底，以及适用温度的温差范围小，特别是装置的核心材质缸体质量达 不到要求，从而导致缸体容易损坏或整体报废，造成了寿命短、运行成本高等问题，严重影 响了企业的经济效益。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术的目的主要针对现有技术中存在的不足，提供一种运行平稳，安 全可靠，适用温度范围广，材质硬度、耐磨性能、耐腐蚀性全面提高，以及使用寿命长的气动 执行机构用缸体材料及其制备方法。 技术方案：为了解决上述技术问题，本专利技术所述的一种气动执行机构用缸体材料， 它以重量份数计的各组分配比为，Fe :0· 4~0· 7%，Cu :1%~2. 5%，Mg :0· 6%~L 0%， Mn :0· 15%~0· 2%，Ni :1%~2%，Zn :1· 5 ~2. 5%，Β203:0· 4%~0· 6%，Si02:l. 5%~ 2. 5%，TiC :1%~3%，其余为 Al。 它以重量份数计的各组分优选配比为，Fe :0.5~0.6%，Cu :1. 2%~2%，Mg: 0· 7%~0· 9%，Mn :0· 16%~0· 18%，Ni :1· 4%~1. 6%，Zn :1· 8 ~2. 2%，Β203:0· 45%~ 0· 55%，SiO2:L 8%~2. 2%，TiC :L 5%~2. 5%，其余为 Al。 它以重量份数计的各组分优选配比为，Fe :0. 55%，Cu :1. 6%，Mg :0. 8%，Mn : 0· 17%，Ni :1· 5%，Zn :2%，Β203:0· 5%，Si02:l. 8%，TiC :2%，其余为 A1。 -种气动执行机构用缸体制备方法，它包括以下步骤， (1)制胚：将配制好的各组分原料混合后加入到熔化炉中，加热升温进行熔化，待 原料完全熔化后，将熔化炉内部温度调整到750°C~760°C进行细化处理，再将熔化炉内部 温度调整至720°C~740°C，进行精炼处理，最后缓慢冷却，得到Φ200πιπι~Φ600πιπι的圆柱 形铝合金坯料； (2)胚料预处理：将铝合金坯料清洗干净，去除油污等表面杂质后，将铝合金坯料 加热到550°C~580°C，保温I. 5h~2. 5h ; (3)模具预处理：在模具加热炉中将模具加热至350 °C~450 °C，保温1.5h~ 2. 5h，在模具的工作面上分别喷涂润滑剂； ⑷锻压：将经过预热保温的圆柱形铝合金坯料放入模具中，用35丽~65丽的锻 压机进行锻压，制得锻压毛坯； (5)成形：将制得的锻压毛坯进行滚压成型，滚压时用喷枪加热坯料，铝合金材料 产生逐点连续的塑性变形后，取下缸体，冷却至室温，得到缸体成品。 有益效果：本专利技术与现有技术相比，其显著优点是：本合金缸体不仅具有硬度性 能优良、耐腐蚀性好，而且热膨胀系数小，摩擦系数低，耐磨性高等特点；同时通过对制造工 艺进行改进，使之具有良好的机械性能，采用本合金缸体，使气动执行机构装置的整体达到 安全运行、质量可靠、传动效率及执行准确度高、使用寿命长等优点，满足实际使用要求。【具体实施方式】 以下通过实施例对本专利技术作进一步的阐述。 实施例1 : 本专利技术所述的一种气动执行机构用缸体材料，它以重量份数计的各组分配比为， Fe ：0. 5%, Cu ：2%, Mg ：0. 6%, Mn ：0. 18%, Ni ：1. 2%, Zn -.2%, B203：〇- 4% , Si02：2. 2%, TiC :L 5%，其余为 Al。 -种气动执行机构用缸体制备方法，它包括以下步骤， (1)制胚：将配制好的各组分原料混合后加入到熔化炉中，加热升温进行熔化，待 原料完全熔化后，将熔化炉内部温度调整到750°C进行细化处理，再将熔化炉内部温度调整 至720°C，进行精炼处理，最后缓慢冷却，得到Φ200mm的圆柱形铝合金坯料； (2)胚料预处理：将铝合金坯料清洗干净，去除油污等表面杂质后，将铝合金坯料 加热到560°C，保温I. 5h ; (3)模具预处理：在模具加热炉中将模具加热至380°C，保温I. 6h，在模具的工作 面上分别喷涂润滑剂； (4)锻压：将经过预热保温的圆柱形铝合金坯料放入模具中，用35MN的锻压机进 行锻压，制得锻压毛坯； (5)成形：将制得的锻压毛坯进行滚压成型，滚压时用喷枪加热坯料，铝合金材料 产生逐点连续的塑性变形后，取下缸体，冷却至室温，得到缸体成品。 实施例2 : 本专利技术所述的一种气动执行机构用缸体材料，它以重量份数计的各组分配比为， Fe ：0. 55%,Cu ：1. 6%,Mg ：0. 8%,Mn ：0. 17%,Ni ：1. 5%,Zn ：2%,B203：0. 5% , Si02：l. 8%, TiC :2%，其余为 Al。 一种气动执行机构用缸体制备方法，它包括以下步骤， (1)制胚：将配制好的各组分原料混合后加入到熔化炉中，加热升温进行熔化，待 原料完全熔化后，将熔化炉内部温度调整到755°C进行细化处理，再将熔化炉内部温度调整 至730°C，进行精炼处理，最后缓慢冷却，得到Φ400mm的圆柱形铝合金坯料； (2)胚料预处理：将铝合金坯料清洗干净，去除油污等表面杂质后，将铝合金坯料 加热到570°C，保温1.8h ; (3)模具预处理：在模具加热炉中将模具加热至400°C，保温2h，在模具的工作面 上分别喷涂润滑剂； (4)锻压：将经过预热保温的圆柱形铝合金坯料放入模具中，用55MN的锻压机进 行锻压，制得锻压毛坯； (5)成形：将制得的锻压毛坯进行滚压成型，滚压时用喷枪加热坯料，铝合金材料 产生逐点连续的塑性变形后，取下缸体，冷却至室温，得到缸体成品。 实施例3: 本专利技术所述的一种气动执行机构用缸体材料，它以重量份数计的各组分配比为， Fe ：0. 6%, Cu ：2. 2%, Mg ：0. 9%, Mn ：0. 16%, Ni ：1. 6%, Zn ：1. 8%, B203：0. 55 % , SiO2: L 6%，TiC :2. 2%，其余为 A1。 一种气动执行机构用缸体制备方法，它包括以下步骤， (1)制胚：将配制好的各组分原料混合后加入到熔化炉中，加热升温进行熔化，待 原料完全熔化后，将熔化炉内部温度调整到760°C进行细化处理，再将熔化炉内部温度调整 至740°C，进行精炼处理，最后缓慢冷却，得到Φ600_的圆柱形铝合金坯料； (2)胚料预处理：将铝合金坯料清洗干净，去除油污等表面杂质后，将铝合金坯料 加热到580°C，保温2h ; (3)模具预处理：在模具加热炉中将模具加热至420°C，保温2. 2h，在模具的工作 面上分别喷涂润滑剂； (4)锻压：将经过预热保温的圆柱形铝合金坯料放入模具中，用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气动执行机构用缸体材料，其特征在于：它以重量份数计的各组分配比为，Fe：0.4～0.7％，Cu：1％～2.5％，Mg：0.6％～1.0％，Mn：0.15％～0.2％，Ni：1％～2％，Zn：1.5～2.5％，B2O3：0.4％～0.6％,SiO2：1.5％～2.5％，TiC：1％～3％，其余为Al。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐晶，张莹，
申请(专利权)人：无锡市诚天诺执行器制造有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32