CN104404370A - 一种单向阀铸造工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种单向阀铸造工艺,包括以下步骤:浇注阀体,预备热处理,正火热处理,回火处理,磷化处理。本发明整体结构科学合理,相应降低了能耗,减少了材料消耗和成本投入,加工精度大大提高,与现有技术相比材料利用率由现在的65%提高到95%以上,电能消耗降低80%左右,用工减少四分之三,一台机床二人操作单班可锻工件450件以上,提高工效3倍左右,产生的积极效果非常显著。
Description
技术领域
本发明涉及一种单向阀的制备方法,具体属于一种单向阀铸造工艺。
背景技术
单向阀是流体输送系统中的控制部件,具有分流或溢流泄压等功能。用于流体控制系统的阀门,从最简单的截止阀到极为复杂的自控系统中所用的各种阀门,其品种和规格相当繁多。阀门可用于控制空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品、液态金属和放射性介质等各种类型流体的流动。目前单向阀不仅材料制作工艺差,且不适于大批量生产,在装配使用前需要对阀杆进行精磨加工,生产过程中容易出现裂纹的现象。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是:现有的单向阀材料制作工艺差,且不适于大批量生产,生产过程中容易出现裂纹的现象。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题,本发明提供一种单向阀铸造方法,包括以下步骤:
1)浇注阀体,阀体中化学成分的重量百分比为:2.30% ≤ C ≤ 4.15%,0.40% ≤ Si ≤ 1.40%,0.30% ≤ Mn ≤ 1.30%,0.010% ≤ P ≤ 0.030%,0.010% ≤ S ≤ 0.030%,1.50% ≤ Cr ≤ 2.50%, 0.030% ≤ Zn ≤ 0.060%,0.001% ≤ Al ≤ 0.003%,余量为铁及不可避免的杂质;浇注到模具内的熔液在真空条件下,以25℃ / 小时,冷却至室温;
2)预备热处理:将清理好的铸件、在温度不低于200℃装入热处理炉加热10-13 小时升温至650-750℃保持此温度2-5 小时;再加热至8-12 小时升温至980-1100℃保持此温度26-30 小时,然后关闭烧嘴使铸件在炉内随炉子降温冷却至200-350℃出炉;
3)预备热处理结束后,将铸件从热处理炉拉出立即进行热割冒口,热割冒口时铸件温度保持在150-350℃ ;
4)正火热处理铸件,将铸件装入热处理炉加热8-9 小时升温至600-700℃保持此温度2-5 小时,再加热8-12 小时升温至900-1000℃保持此温度16-22 小时,然后将铸件从炉子拉出,向铸件表面喷水雾,先喷40-60 分钟,停50-60 分钟,再喷15-20 分钟,再停50-60 分钟,循环第二次喷雾过程,直到100℃以下;
5) 回火处理:将铸件装炉以每小时50-60℃以加热速率升温至680-700℃,保温20-24小时,再以每小时50-60℃的速率在炉内降至250-350℃,然后出炉冷却到室温;
6) 磷化处理,在常温下将铸件在热火封闭温度为180-200℃,采用PH 值为8 的表面调整剂处理1min,经滴空1-2min 后,采用磷化剂处理15-20min,反复滴空三次,再将工件放于60-90℃的热水中处理0.5-1min。
(三)有益效果
上述技术方案具有如下优点:本发明整体结构科学合理,相应降低了能耗,减少了材料消耗和成本投入,加工精度大大提高,与现有技术相比材料利用率由现在的65% 提高到95% 以上,电能消耗降低80% 左右,用工减少四分之三,一台机床二人操作单班可锻工件450 件以上,提高工效3 倍左右,产生的积极效果非常显著。
本发明的力学性能检测数据如下:
抗拉强度 σb (MPa) :≥ 780
屈服强度 σs (MPa) :≥ 630
冲击功 Akv (J) :≥ 78
冲击韧性值 αkv (J/cm2) :≥ 76
硬度 :≤ 125HB。
具体实施方式
下面结合实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
一种单向阀铸造方法,包括以下步骤:
1)浇注阀体,阀体中化学成分的重量百分比为:2.30% ≤ C ≤ 4.15%,0.40% ≤ Si ≤ 1.40%,0.30% ≤ Mn ≤ 1.30%,0.010% ≤ P ≤ 0.030%,0.010% ≤ S ≤ 0.030%,1.50% ≤ Cr ≤ 2.50%, 0.030% ≤ Zn ≤ 0.060%,0.001% ≤ Al ≤ 0.003%,余量为铁及不可避免的杂质;浇注到模具内的熔液在真空条件下,以25℃ / 小时,冷却至室温;
2)预备热处理:将清理好的铸件、在温度为210℃装入热处理炉加热12 小时升温至650-750℃保持此温度4 小时;再加热升温至980-1100℃保持此温度28 小时,然后关闭烧嘴使铸件在炉内随炉子降温冷却至200-350℃出炉;
3)预备热处理结束后,将铸件从热处理炉拉出立即进行热割冒口,热割冒口时铸件温度保持在300℃左右 ;
4)正火热处理铸件,将铸件装入热处理炉加热8-9 小时升温至600-700℃保持此温度3小时,再加热10小时升温至900-1000℃保持此温度20小时,然后将铸件从炉子拉出,向铸件表面喷水雾,先喷40-60 分钟,停50-60 分钟,再喷15-20 分钟,再停50-60 分钟,循环第二次喷雾过程,直到100℃以下;
5) 回火处理:将铸件装炉以每小时50-60℃以加热速率升温至680-700℃,保温20-24小时,再以每小时50-60℃的速率在炉内降至250-350℃,然后出炉冷却到室温;
6) 磷化处理,在常温下将铸件在热火封闭温度为195℃,采用PH 值为8 的表面调整剂处理1min,经滴空1-2min 后,采用磷化剂处理18min,反复滴空三次,再将工件放于70℃的热水中处理0.5-1min。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和替换,这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。
Claims (1)
1.一种单向阀铸造工艺,其特征在于包括以下步骤:
1)浇注阀体,阀体中化学成分的重量百分比为:2.30% ≤ C ≤ 4.15%,0.40% ≤ Si ≤ 1.40%,0.30% ≤ Mn ≤ 1.30%,0.010% ≤ P ≤ 0.030%,0.010% ≤ S ≤ 0.030%,1.50% ≤ Cr ≤ 2.50%, 0.030% ≤ Zn ≤ 0.060%,0.001% ≤ Al ≤ 0.003%,余量为铁及不可避免的杂质;浇注到模具内的熔液在真空条件下,以25℃ / 小时,冷却至室温;
2)预备热处理:将清理好的铸件、在温度不低于200℃装入热处理炉加热10-13 小时升温至650-750℃保持此温度2-5 小时;再加热至8-12 小时升温至980-1100℃保持此温度26-30 小时,然后关闭烧嘴使铸件在炉内随炉子降温冷却至200-350℃出炉;
3)预备热处理结束后,将铸件从热处理炉拉出立即进行热割冒口,热割冒口时铸件温度保持在150-350℃ ;
4)正火热处理铸件,将铸件装入热处理炉加热8-9 小时升温至600-700℃保持此温度2-5 小时,再加热8-12 小时升温至900-1000℃保持此温度16-22 小时,然后将铸件从炉子拉出,向铸件表面喷水雾,先喷40-60 分钟,停50-60 分钟,再喷15-20 分钟,再停50-60 分钟,循环第二次喷雾过程,直到100℃以下;
5) 回火处理:将铸件装炉以每小时50-60℃以加热速率升温至680-700℃,保温20-24小时,再以每小时50-60℃的速率在炉内降至250-350℃,然后出炉冷却到室温;
6) 磷化处理,在常温下将铸件在热火封闭温度为180-200℃,采用PH 值为8 的表面调整剂处理1min,经滴空1-2min 后,采用磷化剂处理15-20min,反复滴空三次,再将工件放于60-90℃的热水中处理0.5-1min。
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