CN103556029A - 一种耐腐蚀耐高压密封用垫片制造方法 - Google Patents
一种耐腐蚀耐高压密封用垫片制造方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明属于石化化工设备冷却装置密封件的制造方法;涉及一种耐腐蚀耐高压密封用垫片制造方法。采用镍基合金薄板为原料,其成分按照质量百分数各元素的范围为:C:≤0.05%;Si:≤1%;Mn:≤2%;S:≤0.010%;P:≤0.035%;Ni:32~46%;Cr:16~25%;Mo:1.4~6%;Cu:≤4%;Al:≤0.5%;Ti:≤1.5%;N:≤0.02%;O:≤0.01%;余量为Fe;以上化学成分范围,有效保证了垫片的耐腐蚀性能;步骤1:以薄板为原料线切割成型;步骤2:对垫片进行退火处理;采用1180±10℃的退火制度,退火完毕后空冷;步骤3:表面酸洗,去除垫片表面的氧化膜;步骤4:成品。
Description
技术领域
本发明属于石化化工设备冷却装置密封件的制造方法;本发明涉及一种冷却装置中耐腐蚀耐高压密封用垫片制造方法。
背景技术
密封用垫片是一种机械行业非常常见且使用非常广泛的密封件,通常用于密封作用的垫片采用普通碳钢如10#钢钢板或棒材生产。现有技术中密封用垫片的制造方法有两种:
方法一:板材冲压成型——抛丸去毛边——软化退火——酸洗——成品;
方法二:采用圆棒料——退火处理——车加工——成品。
而在腐蚀性比较强的高压石化设备中,垫片必须具有很高的耐腐蚀性能,同时承受高达42MPa的压力,必须使用价格昂贵的耐腐蚀合金作为垫片材料,如果使用以上两种现有技术,存在以下两个问题:
按照现有技术方法一:使用耐蚀合金板材冲压成型,在垫片的内外边沿上变形量很大,有突起的毛刺,耐腐蚀合金板材形变硬化率高,冲压毛刺硬度高、粘性大,在后续的去毛刺工序中很难去除,同时由于采用冲压的工艺,垫片上表面呈鼓形,下表面曾凹形,不利于高压密封。
使用现有技术方法二:采用棒材加工耐腐蚀耐高压垫片的工艺,一般2mm厚的垫片,车断过程中就要加工掉4mm,材料使用率仅为13%,对于高耐蚀的材料而言,相当浪费。
发明内容
现有技术制造耐腐蚀耐高压垫片,要么质量不好,容易泄露;要么材料利用率太低。本发明的目的在于克服以上缺点,提出一种耐腐蚀耐高压密封用垫片制造方法,采用高耐蚀的板材为原料,采用特殊的制造工艺,不进行冲压,保证垫片上下两表面平行,且内外边沿无毛刺。既经济又提高了产品质量。
本发明完成其发明任务采取下述技术方案:采用镍基合金薄板为原料,其成分按照质量百分数各元素的范围为:C:≤0.05%;Si:≤1%;Mn:≤2%;S:≤0.010%;P:≤0.035%;Ni:32~46%;Cr:16~25%;Mo:1.4~6%;Cu:≤4%;Al:≤0.5%;Ti:≤1.5%;N:≤0.02%;O:≤0.01%;余量为Fe;以上化学成分范围,有效保证了垫片的耐腐蚀性能;
第一步:以薄板为原料线切割成型,垫片的内径和外径各加0.3~0.5mm的加工余量;采用线切割成型的方法,避免了冲压过程中的翻遍、毛刺和冲压变形,垫片依然保持了原始板材的平面度;
第二步:对垫片进行退火处理;涉及镍基合金的金相基本组织为奥氏体组织,采用1180±10℃的退火制度,以消除线切割产生的硬化层;退火完毕后空冷,避免水冷过程中垫片变形;
第三步:表面酸洗,去除垫片表面的氧化膜。
第四步:成品。
采用以上制造方法生产的耐腐蚀耐高压垫片,材料利用率从之前的13%提高至30%,大大节省了价格昂贵的镍基合金。生产工序简单、产品密封性能良好。
具体实施方式
给出本发明方法的实施例:
生产耐腐蚀耐高压垫片3000件。垫片规格为:外径Φ37.2mm;内径Φ30.5mm,厚度2mm,采用2mm镍基合金板材为原料。所述板材的化学成分如下:
C:0.03%;Si:0.30%;Mn:0.7%;S:0.005%;P:0.024%;Cr:22.2%;Ni:39.2%;Mo:2.9%;Cu:2.1%;Al:0.12%;Ti:0.8%;N:0.0075%;O:0.0048%;余量为Fe;
第一步,采用镍基合金薄板,20层叠在一起进行线切割成型;
第二步:采用电阻式热处理炉。将垫片摆整齐放入炉中热处理,热处理制度如下:1180±10℃保温30分钟空冷;
第三步:采用硝酸与氢氟酸的混合酸,酸液加热至60℃,酸洗30秒,去除垫片表面的氧化膜。混合酸的质量百分比为:20%的硝酸, 5%的氢氟酸和75%的水。
Claims (1)
1.一种耐腐蚀耐高压密封用垫片制造方法,其特征在于:采用镍基合金薄板为原料,其成分按照质量百分数各元素的范围为:C:≤0.05%;Si:≤1%;Mn:≤2%;S:≤0.010%;P:≤0.035%;Ni:32~46%;Cr:16~25%;Mo:1.4~6%;Cu:≤4%;Al:≤0.5%;Ti:≤1.5%;N:≤0.02%;O:≤0.01%;余量为Fe;以上化学成分范围,有效保证了垫片的耐腐蚀性能;
第一步:以薄板为原料线切割成型,垫片的内径和外径各加0.3~0.5mm的加工余量;采用线切割成型的方法,避免了冲压过程中的翻遍、毛刺和冲压变形,垫片依然保持了原始板材的平面度;
第二步:对垫片进行退火处理;涉及镍基合金的金相基本组织为奥氏体组织,统一采用1180±10℃的退火制度,以消除线切割产生的硬化层;退火完毕后空冷,避免水冷过程中垫片变形;
第三步:表面酸洗,去除垫片表面的氧化膜;
第四步:成品。
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