CN103398212A - 一种阀杆 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种阀杆，属于阀杆设计技术领域。包括由奥氏体不锈钢材料制造的阀杆本体，其特征是，所述的阀杆本体上复合有厚度为10-100μm的强化固溶体渗层；所述的强化固溶体渗层为渗碳层或渗氮层或氮碳共渗层；所述的渗碳层为利用低温低压热处理技术在300-550℃、压强80-100Pa之间对由奥氏体不锈钢材料制成的阀杆本体进行快速渗碳处理60-150分钟形成；所述的渗氮层为利用低温低压热处理技术在300-550℃、压强80-100Pa之间对由奥氏体不锈钢材料制成的阀杆本体进行快速渗氮处理60-150分钟形成。本发明结构简单合理、生产制造容易、使用方便，硬度高、耐腐蚀且机械性能好。
Description
技术领域
本发明涉及一种阀杆，特别是一种硬度高、耐腐蚀且机械性能好的阀杆，属于阀杆设计技术领域。
背景技术
阀杆是阀门的重要部件，广泛应用于石油、化工、食品、航空、运输等各个领域中，为了满足耐腐蚀的要求，阀杆大量采用奥氏体不锈钢制造，但是奥氏体不锈钢材料本身强度低，抗咬合能力差，不能满足压力和密封的要求，这就要对阀杆进行热处理，以提高其强度，提高硬度，增强耐磨性，但是普通的热处理都是使不锈钢本身的耐腐蚀性能急剧下降，不能达到所需要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种硬度高、耐腐蚀且机械性能好的阀杆。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种阀杆，包括由奥氏体不锈钢材料制造的阀杆本体，其特征是，所述的阀杆本体上复合有厚度为10-100μm的强化固溶体渗层；所述的强化固溶体渗层为渗碳层或渗氮层或氮碳共渗层；所述的渗碳层为利用低温低压热处理技术在300-550℃、压强80-100Pa之间对由奥氏体不锈钢材料制成的阀杆本体进行快速渗碳处理60-150分钟形成；所述的渗氮层为利用低温低压热处理技术在300-550℃、压强80-100Pa之间对由奥氏体不锈钢材料制成的阀杆本体进行快速渗氮处理60-150分钟形成；所述的氮碳共渗层为利用低温低压热处理技术在300-550℃、压强80-100Pa之间对由奥氏体不锈钢材料制成的阀杆本体进行快速氮碳共渗处理60-150分钟形成。
使用低温低压热处理技术复合强化固溶体渗层时，采用场发射扫描电镜、x射线衍射仪、金相显微镜及显微硬度计对渗层进行测试和分析，保证强化固溶体渗层显微硬度值达1000HV，耐磨性与基体相比提高了2-3倍，强化固溶体渗层的厚度10-100μm。
所述的阀杆本体上设有螺纹、孔。
本发明结构合理简单，生产制造容易，在具体制作中，利用低温低压热处理技术在300-550℃之间对奥氏体不锈钢进行快速渗碳、渗氮或氮碳共渗，在压强80-200Pa，处理60-150分钟即可得到厚度10-100um的高硬度的氮或碳过饱和固溶体渗层。
与现有技术相比，本发明具有以下特点：
1、在阀杆本体上复合强化固溶体渗层，该渗层既保持了不锈钢原有的耐腐蚀性能，又大大的提高了其硬度，该硬度的显微硬度值达1000HV，耐磨性与基体相比提高了2-3倍，极大的提高了阀杆的机械性能。
2、强化固溶体渗层为渗氮层、渗氮层，利用低温低压热处理技术对奥氏体不锈钢进行低温低压渗氮、渗碳处理。处理后的奥氏体不锈钢属于一种无氮化铬或碳化铬析出的氮或碳的过饱和固溶体。正是因为氮或碳的渗入引起奥氏体晶格发生畸变，从而极大提高了零件的硬度和耐磨性。
3、强化固溶体渗层为氮碳共渗层，既有渗氮处理的高硬度，又有渗碳处理的高渗层厚度和良好的硬度梯度。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图中：1阀杆主体、2螺纹、3孔、4强化固溶体渗层。
具体实施方式
下面结合附图及其附图说明对本发明做进一步的说明。
实施例1
利用低温低压热处理技术在300-550℃之间对由奥氏体不锈钢材料制成的阀杆本体1上进行快速渗碳，在压强80-100Pa，处理60-150分钟得到厚度10-100um的高硬度的强化固溶体渗层，采用场发射扫描电镜、x射线衍射仪、金相显微镜及显微硬度计等对渗层进行测试和分析，此时的强化固溶体渗层为渗碳层，显微硬度值达1000HV，耐磨性与基体相比提高了2-3倍，使得阀杆本体1上复合着强化固溶体渗层。在螺杆上设置螺纹2、孔3。
实施例2
利用低温低压热处理技术在300-550℃之间对由奥氏体不锈钢材料制成的阀杆本体1上进行快速渗氮，在压强80-100Pa，处理60-150分钟得到厚度10-100um的高硬度的强化固溶体渗层，采用场发射扫描电镜、x射线衍射仪、金相显微镜及显微硬度计等对渗层进行测试和分析，此时的强化固溶体渗层为渗氮层，显微硬度值达1000HV，耐磨性与基体相比提高了2-3倍，使得阀杆本体1上复合着强化固溶体渗层。在螺杆上设置螺纹2、孔3。
实施例3
利用低温低压热处理技术在300-550℃之间对由奥氏体不锈钢材料制成的阀杆本体1上进行快速氮碳共渗，在压强80-100Pa，处理60-150分钟得到厚度10-100um的高硬度的强化固溶体渗层，采用场发射扫描电镜、x射线衍射仪、金相显微镜及显微硬度计等对渗层进行测试和分析，此时的强化固溶体渗层为氮碳共渗层，显微硬度值达1000HV，耐磨性与基体相比提高了2-3倍使得阀杆本体1上复合着强化固溶体渗层。在螺杆上设置螺纹2、孔3。
Claims (3)
1.一种阀杆，包括由奥氏体不锈钢材料制造的阀杆本体（1），其特征是，所述的阀杆本体（1）上复合有厚度为10-100μm的强化固溶体渗层（4）；所述的强化固溶体渗层（4）为渗碳层或渗氮层或氮碳共渗层；所述的渗碳层为利用低温低压热处理技术在300-550℃、压强80-100Pa之间对由奥氏体不锈钢材料制成的阀杆本体进行快速渗碳处理60-150分钟形成；所述的渗氮层为利用低温低压热处理技术在300-550℃、压强80-100Pa之间对由奥氏体不锈钢材料制成的阀杆本体进行快速渗氮处理60-150分钟形成；所述的氮碳共渗层为利用低温低压热处理技术在300-550℃、压强80-100Pa之间对由奥氏体不锈钢材料制成的阀杆本体进行快速氮碳共渗处理60-150分钟形成。
2.根据权利要求1所述的一种阀杆，其特征是，使用低温低压热处理技术复合强化固溶体渗层（4）时，采用场发射扫描电镜、x射线衍射仪、金相显微镜及显微硬度计对渗层进行测试和分析，保证强化固溶体渗层（4）显微硬度值达1000HV，耐磨性与基体相比提高了2-3倍，强化固溶体渗层（4）的厚度10-100μm。
3.根据权利要求1所述的一种阀杆，其特征是，所述的阀杆本体（1）上设有螺纹（2）、孔（3）。
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| CN2013103487664A CN103398212A (zh) | 2013-08-12 | 2013-08-12 | 一种阀杆 |
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Country Status (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106868276A (zh) * | 2016-12-27 | 2017-06-20 | 上海远高阀业（集团）有限公司 | 一种阀门阀杆处理工艺 |
| CN114318210A (zh) * | 2021-12-10 | 2022-04-12 | 东北大学 | 一种提高奥氏体不锈钢渗碳后耐蚀性及渗层深度的方法 |
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2013
- 2013-08-12 CN CN2013103487664A patent/CN103398212A/zh active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN106868276A (zh) * | 2016-12-27 | 2017-06-20 | 上海远高阀业（集团）有限公司 | 一种阀门阀杆处理工艺 |
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| CN114318210B (zh) * | 2021-12-10 | 2023-01-10 | 东北大学 | 一种提高奥氏体不锈钢渗碳后耐蚀性及渗层深度的方法 |
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20131120 |