一种高强度耐火单向阀的加工工艺制造技术

技术编号:19771150 阅读:25 留言:0更新日期:2018-12-15 07:46
本发明专利技术涉及一种高强度耐火单向阀的加工工艺,属于阀门设备技术领域。该高强度耐火单向阀的加工工艺,包括以下步骤:(1)配料;(2)熔炼原料;(3)将上一步的合金溶液进行冷却形成合金;(4)将上一步的合金在熔炉内进行二次熔炼形成合金溶液;(5)铸造;(6)渗碳工艺;(7)淬火;(8)回火;(9)将阀体进行打磨抛光;(10)在阀体的表面涂覆防火涂料;(11)将涂覆完防火涂料的阀体装入阀芯,制得高强度耐火单向阀。本发明专利技术的高强度耐火单向阀的加工工艺通过热处理工艺和涂覆防火涂料,提高了高强度耐火单向阀的力学强度和耐火性能。在发生火灾时,本发明专利技术的高强度耐火单向阀能够防止管路中的液体或者气体泄漏造成损失和污染。

【技术实现步骤摘要】
一种高强度耐火单向阀的加工工艺
本专利技术涉及一种高强度耐火单向阀的加工工艺,属于阀门设备

技术介绍
单向阀是流体只能沿进水口流动,出水口介质却无法回流,俗称单向阀。单向阀又称止回阀或逆止阀。用于液压系统中防止油流反向流动,或者用于气动系统中防止压缩空气逆向流动。单向阀有直通式和直角式两种。直通式单向阀用螺纹连接安装在管路上。直角式单向阀有螺纹连接、板式连接和法兰连接三种形式。液控单向阀也称闭锁阀或保压阀,它与单向阀相同,用以防止油液反向流动。但在液压回路中需要油流反向流动时又可利用控制油压,打开单向阀,使油流在两个方向都可流动。液控单向阀采用锥形阀芯,因此密封性能好。在要求封闭油路时,可用此阀作为油路的单向锁紧而起保压作用。液控单向阀控制油的泄漏方式有内泄式和外泄式二种。在油流反向出口无背压的油路中可用内泄式;否则需用外泄式,以降低控制油压力。目前的单向阀基本不具备耐火性能,在发生火灾时,经常造成管路中的液体或者气体泄漏造成损失和污染。并且目前的单向阀还存在易损坏、易腐蚀、强度低等问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是,针对现有技术不足,提出一种强度高、使用寿命长并且耐火性能好的高强度耐火单向阀的加工工艺。本专利技术为解决上述技术问题提出的技术方案是:一种高强度耐火单向阀的加工工艺,包括以下步骤:(1)配料:高强度耐火单向阀的阀体中各成分的质量百分比为:C:0.01-0.03%,Al:3.55-3.75%,Zn:2.31-3.32%,Mn:1.15-1.37%,Cr:0.03-0.07%,Ni:0.33-0.45%,Pd:0.13-0.18%,Nd:0.03-0.09%,Ce:0.05-0.08%,Eu:0.02-0.05%,Lu:0.21-0.26%,Ga:0.01-0.02%,Sn:0.66-0.83%,Zr:0.02-0.05%,Re:0.01-0.03%,余量为Fe;(2)熔炼原料:按阀体预定的各成分的质量百分比将原料加入熔炉内,将熔炉内的温度升高到所有原料全部熔化,原料被熔炼形成合金溶液;(3)将上一步得到的合金溶液进行冷却,采用水冷以21-25℃/s的冷却速率将合金溶液水冷至300-350℃形成合金;(4)将上一步冷却后的合金在熔炉内进行二次熔炼,将熔炉内的温度升高到合金全部熔化后保温1.5-2h,合金被二次熔炼形成合金溶液;(5)铸造:将二次熔炼形成合金溶液进行铸造制得阀体;(6)渗碳工艺,具体步骤如下:A.一次渗碳,将阀体置于加热炉内,加热炉从室温升到1000-1050℃以渗碳,渗碳时间1~1.5h;B.风冷,将一次渗碳后的工件采用风冷以13-15℃/s的冷却速率将阀体加速冷却至室温;C.二次渗碳,将阀体置于加热炉内,加热炉从室温升到850-900℃以渗碳,渗碳时间3.5~4h,且渗碳中的强渗阶段的碳势CP为1.12-1.15C%,扩散阶段的碳势CP为0.75-0.85C%;D.水冷,采用水冷将二次渗碳后的阀体以20-25℃/s的冷却速率冷却至室温;(7)淬火a.淬火,将经二次渗碳处理后的阀体放入井式天然气加热炉内,对阀体进行淬火加热处理,淬火保温温度为6580℃±20℃,保温时间为1.5~2h;b.阀体淬火加热完成后浸入淬火油中,保持淬火油温度为60-70℃,时间0.5~1.5h;c.将经淬火后的阀体冷却至室温后进行清洗;其中淬火油中各成分的质量百分比成分为:甘油单脂肪酸酯:1.12-1.26%,辛基酚聚氧乙烯醚:0.29-0.34%,萜烯树脂:0.45-0.66%,氯化石蜡:1.52-1.78%,双环戊二烯:0.43-0.56%,三油酸甘油酯:0.45-0.75%,二烷基二苯胺:0.29-0.53%,三乙醇胺:0.11-0.23%,松香酸聚氧乙烯酯:0.46-0.61%,苯胺甲基三乙氧基硅烷:0.23-0.37%,苯甲酸钠:0.09-0.16%,钼酸钾:0.21-0.36%,余量为60SN基础油;(8)回火:将阀体加热至650-670℃回火0.5~1.5h,后采用水冷将阀体以18-22℃/s的冷却速率冷却至室温;(9)将阀体进行打磨抛光;(10)在阀体的表面涂覆厚度为500-650μm的防火涂料;防火涂料的原料组分按重量份包括:氯氧化镁30-35份、氧化铝20-26份、膨胀珍珠岩14-16份、膨胀蛭石11-14份、环氧树脂4-7份、三乙醇胺8-11份、水15-25份;(11)将涂覆完防火涂料的阀体装入阀芯,制得高强度耐火单向阀。上述技术方案的改进是:高强度耐火单向阀的阀体中各成分的质量百分比为:C:0.01%,Al:3.55%,Zn:2.31%,Mn:1.15%,Cr:0.03%,Ni:0.33%,Pd:0.13%,Nd:0.03%,Ce:0.05%,Eu:0.02%,Lu:0.21%,Ga:0.01%,Sn:0.66%,Zr:0.02%,Re:0.01%,余量为Fe。上述技术方案的改进是:高强度耐火单向阀的阀体中各成分的质量百分比为:C:0.03%,Al:3.75%,Zn:3.32%,Mn:1.37%,Cr:0.07%,Ni:0.45%,Pd:0.18%,Nd:0.09%,Ce:0.08%,Eu:0.05%,Lu:0.26%,Ga:0.02%,Sn:0.83%,Zr:0.05%,Re:0.03%,余量为Fe。上述技术方案的改进是:步骤(7)中的淬火油中各成分的质量百分比成分为:甘油单脂肪酸酯:1.18%,辛基酚聚氧乙烯醚:0.32%,萜烯树脂:0.46%,氯化石蜡:1.58%,双环戊二烯:0.51%,三油酸甘油酯:0.47%,二烷基二苯胺:0.34%,三乙醇胺:0.18%,松香酸聚氧乙烯酯:0.61%,苯胺甲基三乙氧基硅烷:0.27%,苯甲酸钠:0.09%,钼酸钾:0.22%,余量为60SN基础油。上述技术方案的改进是:步骤(10)中防火涂料的原料组分按重量份包括:氯氧化镁35份、氧化铝26份、膨胀珍珠岩15份、膨胀蛭石14份、环氧树脂6份、三乙醇胺9份、水25份。本专利技术采用上述技术方案的有益效果是:(1)本专利技术的高强度耐火单向阀的加工工艺中在阀体的原料内加入了稀土元素,提高了阀体的强度和耐腐蚀性能;(2)本专利技术的高强度耐火单向阀的加工工艺中,在阀体铸造前将原料进行了二次熔炼,减少了原料中的杂质,提高了阀体的强度,并且次品率降低了28%;(3)本专利技术的高强度耐火单向阀的加工工艺通过渗碳、淬火和回火的结合处理,大大提高了阀体的强度,使得抗拉强度达到800/MPa以上,断后伸长率达到27.30%,端面收缩率达到29%,屈服点延伸率延伸率达到46.3J,屈服点伸长率达到980/MPa;(4)本专利技术的高强度耐火单向阀的加工工艺中,淬火工艺采用的淬火油,粘度低,光泽好,淬火过程产生的氧化皮等杂质易沉着油底,便于清理,使得淬火油长期循环使用,而且淬火油不易吸附水汽,溶氧率低,防霉菌滋生,油品成分稳定,高温下挥发率非常低,提高了淬火油的循环利用率,并且其散热速度是普通淬火油的4-7倍,使得能连续性的用于淬火,从而提高了淬火的质量,从而提高了阀体的热处理效果;(5)本专利技术的高强度耐火单向阀的加工工艺中的防火涂料中的蛭石是一种含铁、镁的铝硅酸盐类矿物质,具有层状结构,层间有结本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强度耐火单向阀的加工工艺,其特征在于:包括以下步骤:(1)配料:所述高强度耐火单向阀的阀体中各成分的质量百分比为:C:0.01‑0.03%,Al:3.55‑3.75%,Zn:2.31‑3.32%,Mn:1.15‑1.37%,Cr:0.03‑0.07%,Ni:0.33‑0.45%,Pd:0.13‑0.18%,Nd:0.03‑0.09%,Ce:0.05‑0.08%,Eu:0.02‑0.05%,Lu:0.21‑0.26%,Ga:0.01‑0.02%,Sn:0.66‑0.83%,Zr:0.02‑0.05%,Re:0.01‑0.03%,余量为Fe;(2)熔炼原料:按阀体预定的各成分的质量百分比将原料加入熔炉内,将熔炉内的温度升高到所有原料全部熔化,原料被熔炼形成合金溶液;(3)将上一步得到的合金溶液进行冷却,采用水冷以21‑25℃/s的冷却速率将合金溶液水冷至300‑350℃形成合金;(4)将上一步冷却后的合金在熔炉内进行二次熔炼,将熔炉内的温度升高到合金全部熔化后保温1.5‑2h,合金被二次熔炼形成合金溶液;(5)铸造:将二次熔炼形成合金溶液进行铸造制得阀体;(6)渗碳工艺,具体步骤如下:A.一次渗碳,将阀体置于加热炉内,加热炉从室温升到1000‑1050℃以渗碳,渗碳时间1~1.5h;B.风冷,将一次渗碳后的工件采用风冷以13‑15℃/s的冷却速率将阀体加速冷却至室温;C.二次渗碳,将阀体置于加热炉内,加热炉从室温升到850‑900℃以渗碳,渗碳时间3.5~4h,且渗碳中的强渗阶段的碳势CP为1.12‑1.15C%,扩散阶段的碳势CP为0.75‑0.85C%;D.水冷,采用水冷将二次渗碳后的阀体以20‑25℃/s的冷却速率冷却至室温;(7)淬火a.淬火,将经二次渗碳处理后的阀体放入井式天然气加热炉内,对阀体进行淬火加热处理,淬火保温温度为6580℃±20℃,保温时间为1.5~2h;b.阀体淬火加热完成后浸入淬火油中,保持淬火油温度为60‑70℃,时间0.5~1.5h;c.将经淬火后的阀体冷却至室温后进行清洗;其中淬火油中各成分的质量百分比成分为:甘油单脂肪酸酯:1.12‑1.26%,辛基酚聚氧乙烯醚:0.29‑0.34%,萜烯树脂:0.45‑0.66%,氯化石蜡:1.52‑1.78%,双环戊二烯:0.43‑0.56%,三油酸甘油酯:0.45‑0.75%,二烷基二苯胺:0.29‑0.53%,三乙醇胺:0.11‑0.23%,松香酸聚氧乙烯酯:0.46‑0.61%,苯胺甲基三乙氧基硅烷:0.23‑0.37%,苯甲酸钠:0.09‑0.16%,钼酸钾:0.21‑0.36%,余量为60SN基础油;(8)回火:将阀体加热至650‑670℃回火0.5~1.5h,后采用水冷将阀体以18‑22℃/s的冷却速率冷却至室温;(9)将阀体进行打磨抛光;(10)在所述阀体的表面涂覆厚度为500‑650μm的防火涂料;所述防火涂料的原料组分按重量份包括:氯氧化镁30‑35份、氧化铝20‑26份、膨胀珍珠岩14‑16份、膨胀蛭石11‑14份、环氧树脂4‑7份、三乙醇胺8‑11份、水15‑25份;(11)将涂覆完防火涂料的阀体装入阀芯,制得高强度耐火单向阀。...

【技术特征摘要】
1.一种高强度耐火单向阀的加工工艺,其特征在于:包括以下步骤:(1)配料:所述高强度耐火单向阀的阀体中各成分的质量百分比为:C:0.01-0.03%,Al:3.55-3.75%,Zn:2.31-3.32%,Mn:1.15-1.37%,Cr:0.03-0.07%,Ni:0.33-0.45%,Pd:0.13-0.18%,Nd:0.03-0.09%,Ce:0.05-0.08%,Eu:0.02-0.05%,Lu:0.21-0.26%,Ga:0.01-0.02%,Sn:0.66-0.83%,Zr:0.02-0.05%,Re:0.01-0.03%,余量为Fe;(2)熔炼原料:按阀体预定的各成分的质量百分比将原料加入熔炉内,将熔炉内的温度升高到所有原料全部熔化,原料被熔炼形成合金溶液;(3)将上一步得到的合金溶液进行冷却,采用水冷以21-25℃/s的冷却速率将合金溶液水冷至300-350℃形成合金;(4)将上一步冷却后的合金在熔炉内进行二次熔炼,将熔炉内的温度升高到合金全部熔化后保温1.5-2h,合金被二次熔炼形成合金溶液;(5)铸造:将二次熔炼形成合金溶液进行铸造制得阀体;(6)渗碳工艺,具体步骤如下:A.一次渗碳,将阀体置于加热炉内,加热炉从室温升到1000-1050℃以渗碳,渗碳时间1~1.5h;B.风冷,将一次渗碳后的工件采用风冷以13-15℃/s的冷却速率将阀体加速冷却至室温;C.二次渗碳,将阀体置于加热炉内,加热炉从室温升到850-900℃以渗碳,渗碳时间3.5~4h,且渗碳中的强渗阶段的碳势CP为1.12-1.15C%,扩散阶段的碳势CP为0.75-0.85C%;D.水冷,采用水冷将二次渗碳后的阀体以20-25℃/s的冷却速率冷却至室温;(7)淬火a.淬火,将经二次渗碳处理后的阀体放入井式天然气加热炉内,对阀体进行淬火加热处理,淬火保温温度为6580℃±20℃,保温时间为1.5~2h;b.阀体淬火加热完成后浸入淬火油中,保持淬火油温度为60-70℃,时间0.5~1.5h;c.将经淬火后的阀体冷却至室温后进行清洗;其中淬火油中各成分的质量百分比成分为:甘油单脂肪酸酯:1.12-1.26%,辛基酚聚氧乙烯醚:0.29-0.34%,萜烯树脂:0.45-0.66%,氯化石蜡:1.52-1.78%,双环戊二烯:0.43-0.56%,三油酸甘油酯:0.45-0.75%,二烷基二苯胺:0.29-0.53%,三乙醇胺:0.11-0.23%,...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈龙陆超
申请(专利权)人:江苏华太电力仪表有限公司
类型:发明
国别省市:江苏,32

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