CN106825376A - 一种阀体锻造工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种阀体锻造工艺，包括以下步骤：A、下料；B、加热；C、自由锻；D、粗模锻；E、精模锻；F、切边；G、打字；H、热处理；I、抛丸处理，本发明采用阀体延长端整体锻造技术，解决了分体锻造中的焊接处易应裂难题，又解决了法兰一体式锻造过种中，材料组织因锻挤压损害。

Description

一种阀体锻造工艺
技术领域
本发明涉及阀体锻造技术领域，具体为一种阀体锻造工艺。
背景技术
传统的锻造工艺有2种，第1种采用分体式锻造将阀体与法兰分开分别锻造经过焊接成型，将阀体与法兰成为整只阀门产品，但其他阀门的缺点为在焊接易产生使用过程温差变化造成焊接处应裂而造成泄漏，另外焊接的温度不如原体温度。焊接处易外在接力而造成应裂，而造成泄漏；第2种采用整体法兰式锻造，本种锻造采用挤压一次成型由于锻造过程中的材料曲线度 非常大，易对材料的金相组织造成损害，特别是对双相钢的材料，的金相组织损害非常严重。
发明内容
本发明的目的在于提供一种阀体锻造工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种阀体锻造工艺,包括以下步骤：
A、下料：下料后进行酸化处理，除去表面氧化层；
B、加热：将阀料投入燃气加热炉中进行加热处理，加热炉温度为1100℃-1250℃；
C、自由锻；在加热炉中采用气锤使阀料在上下砧面间各个方向自由变形，形成所需要坯状，消除缩孔、 缩松、气孔缺陷，自由锻温度为1100℃-1150℃；
D、粗模锻：粗锻成型，温度控制在 800-900℃，将坯料放入模具中进行冷锻成型；
E、精模锻：将步骤D粗锻后的阀体通过摩擦压力机进行精锻，其精度≤ 1mm，精锻温度控制在800℃-850℃；
F、切边：将步骤E精锻过的阀体通过冲床进行热切边，其飞边距离不超过0.5mm；
G、打字：将步骤F切边后的阀体投入压力中进行打字，压力机温度控制在600℃-650℃；
H、热处理：对步骤G打字后的阀体进行热处理；
I、抛丸处理：最后对热处理后的阀体进行抛丸处理。
优选的，所述步骤H中热处理方法包括以下步骤：
A、将加热炉升温，升温过程中通入丙烷量为0.15L/h，加热室温度升至800℃-900℃时，通入丙烷量为0.25L/h，标准空气为25L/h，之后保持恒温，保温时间为20min；之后对加热室辐射管全功率加热，温度升至920℃-960℃，通入的丙烷量为0.15L/h，标准空气为25L/h；之后进行扩散，扩散温度为920℃-960℃；之后将温度降低至750℃-800℃，保温时间为10min-30min；
B、将步骤A渗碳后的阀体送入淬火室淬火，采用分级淬火油淬火冷却方式，将阀体放入分级淬火油中冷却至70℃-90℃，冷却时间为25min；
C、将步骤B淬火后的阀体送入回火炉中进行回火，回火温度为180℃-220℃，回火时间为130min-200min。
优选的，所述步骤I中抛丸时采用的丸粒直径为0.5mm-1.2mm。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明采用阀体延长端整体锻造技术，解决了分体锻造中的焊接处易应裂难题，又解决了法兰一体式锻造过种中，材料组织因锻挤压损害；本发明工艺简单，材料曲线度比较小，对材料因锻造挤压过种中的金相组织损害为变小，而保证了各种金属材料在锻造过种的各项安全性能不会造成损坏从而大提升了品质量。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
一种阀体锻造工艺,包括以下步骤：
A、下料：下料后进行酸化处理，除去表面氧化层；
B、加热：将阀料投入燃气加热炉中进行加热处理，加热炉温度为1100℃；
C、自由锻；在加热炉中采用气锤使阀料在上下砧面间各个方向自由变形，形成所需要坯状，消除缩孔、 缩松、气孔缺陷，自由锻温度为1100℃；
D、粗模锻：粗锻成型，温度控制在 800℃，将坯料放入模具中进行冷锻成型；
E、精模锻：将步骤D粗锻后的阀体通过摩擦压力机进行精锻，其精度0.8mm，精锻温度控制在800℃；
F、切边：将步骤E精锻过的阀体通过冲床进行热切边，其飞边距离0.4mm；
G、打字：将步骤F切边后的阀体投入压力中进行打字，压力机温度控制在600℃；
H、热处理：对步骤G打字后的阀体进行热处理；
I、抛丸处理：最后对热处理后的阀体进行抛丸处理。
本实施例中，步骤H中热处理方法包括以下步骤：
A、将加热炉升温，升温过程中通入丙烷量为0.15L/h，加热室温度升至800℃时，通入丙烷量为0.25L/h，标准空气为25L/h，之后保持恒温，保温时间为20min；之后对加热室辐射管全功率加热，温度升至920℃，通入的丙烷量为0.15L/h，标准空气为25L/h；之后进行扩散，扩散温度为920℃；之后将温度降低至750℃，保温时间为10min；
B、将步骤A渗碳后的阀体送入淬火室淬火，采用分级淬火油淬火冷却方式，将阀体放入分级淬火油中冷却至70℃，冷却时间为25min；
C、将步骤B淬火后的阀体送入回火炉中进行回火，回火温度为180℃，回火时间为130min。
本实施例中，步骤I中抛丸时采用的丸粒直径为0.5mm。
实施例二：
一种阀体锻造工艺,包括以下步骤：
A、下料：下料后进行酸化处理，除去表面氧化层；
B、加热：将阀料投入燃气加热炉中进行加热处理，加热炉温度为1250℃；
C、自由锻；在加热炉中采用气锤使阀料在上下砧面间各个方向自由变形，形成所需要坯状，消除缩孔、 缩松、气孔缺陷，自由锻温度为1150℃；
D、粗模锻：粗锻成型，温度控制在900℃，将坯料放入模具中进行冷锻成型；
E、精模锻：将步骤D粗锻后的阀体通过摩擦压力机进行精锻，其精度0.9mm，精锻温度控制在850℃；
F、切边：将步骤E精锻过的阀体通过冲床进行热切边，其飞边距离0.5mm；
G、打字：将步骤F切边后的阀体投入压力中进行打字，压力机温度控制在650℃；
H、热处理：对步骤G打字后的阀体进行热处理；
I、抛丸处理：最后对热处理后的阀体进行抛丸处理。
本实施例中，步骤H中热处理方法包括以下步骤：
A、将加热炉升温，升温过程中通入丙烷量为0.15L/h，加热室温度升至900℃时，通入丙烷量为0.25L/h，标准空气为25L/h，之后保持恒温，保温时间为20min；之后对加热室辐射管全功率加热，温度升至960℃，通入的丙烷量为0.15L/h，标准空气为25L/h；之后进行扩散，扩散温度为960℃；之后将温度降低至800℃，保温时间为30min；
B、将步骤A渗碳后的阀体送入淬火室淬火，采用分级淬火油淬火冷却方式，将阀体放入分级淬火油中冷却至90℃，冷却时间为25min；
C、将步骤B淬火后的阀体送入回火炉中进行回火，回火温度为220℃，回火时间为200min。
本实施例中，步骤I中抛丸时采用的丸粒直径为1.2mm。
实施例三：
一种阀体锻造工艺,包括以下步骤：
A、下料：下料后进行酸化处理，除去表面氧化层；
B、加热：将阀料投入燃气加热炉中进行加热处理，加热炉温度为1150℃；
C、自由锻；在加热炉中采用气锤使阀料在上下砧面间各个方向自由变形，形成所需要坯状，消除缩孔、 缩松、气孔缺陷，自由锻温度为1110℃；
D、粗模锻：粗锻成型，温度控制在 820℃，将坯料放入模具中进行冷锻成型；
E、精模锻：将步骤D粗锻后的阀体通过摩擦压力机进行精锻，其精度1mm，精锻温度控制在820℃；
F、切边：将步骤E精锻过的阀体通过冲床进行热切边，其飞边距离0.3mm；
G、打字：将步骤F切边后的阀体投入压力中进行打字，压力机温度控制在620℃；
H、热处理：对步骤G打字后的阀体进行热处理；
I、抛丸处理：最后对热处理后的阀体进行抛丸处理。
本实施例中，步骤H中热处理方法包括以下步骤：
A、将加热炉升温，升温过程中通入丙烷量为0.15L/h，加热室温度升至820℃时，通入丙烷量为0.25L/h，标准空气为25L/h，之后保持恒温，保温时间为20min；之后对加热室辐射管全功率加热，温度升至930℃，通入的丙烷量为0.15L/h，标准空气为25L/h；之后进行扩散，扩散温度为930℃；之后将温度降低至760℃，保温时间为15min；
B、将步骤A渗碳后的阀体送入淬火室淬火，采用分级淬火油淬火冷却方式，将阀体放入分级淬火油中冷却至75℃，冷却时间为25min；
C、将步骤B淬火后的阀体送入回火炉中进行回火，回火温度为190℃，回火时间为150min。
本实施例中，步骤I中抛丸时采用的丸粒直径为1.1mm。
实施例四：
一种阀体锻造工艺,包括以下步骤：
A、下料：下料后进行酸化处理，除去表面氧化层；
B、加热：将阀料投入燃气加热炉中进行加热处理，加热炉温度为1200℃；
C、自由锻；在加热炉中采用气锤使阀料在上下砧面间各个方向自由变形，形成所需要坯状，消除缩孔、 缩松、气孔缺陷，自由锻温度为1130℃；
D、粗模锻：粗锻成型，温度控制在850℃，将坯料放入模具中进行冷锻成型；
E、精模锻：将步骤D粗锻后的阀体通过摩擦压力机进行精锻，其精度0.8mm，精锻温度控制在820℃；
F、切边：将步骤E精锻过的阀体通过冲床进行热切边，其飞边距离0.5mm；
G、打字：将步骤F切边后的阀体投入压力中进行打字，压力机温度控制在630℃；
H、热处理：对步骤G打字后的阀体进行热处理；
I、抛丸处理：最后对热处理后的阀体进行抛丸处理。
本实施例中，步骤H中热处理方法包括以下步骤：
A、将加热炉升温，升温过程中通入丙烷量为0.15L/h，加热室温度升至850℃时，通入丙烷量为0.25L/h，标准空气为25L/h，之后保持恒温，保温时间为20min；之后对加热室辐射管全功率加热，温度升至940℃，通入的丙烷量为0.15L/h，标准空气为25L/h；之后进行扩散，扩散温度为940℃；之后将温度降低至770℃，保温时间为20min；
B、将步骤A渗碳后的阀体送入淬火室淬火，采用分级淬火油淬火冷却方式，将阀体放入分级淬火油中冷却至80℃，冷却时间为25min；
C、将步骤B淬火后的阀体送入回火炉中进行回火，回火温度为200℃，回火时间为160min。
本实施例中，步骤I中抛丸时采用的丸粒直径为0.9mm。
实验例：
采用普通锻造工艺和本发明各实施例的锻造工艺锻造阀体，之后对阀体进行拉伸强度、屈服强度、收缩率、延伸率试验，得到数据如下表：
拉伸强度（MPA） 屈服强度（MPA） 收缩率（%） 延伸率（%）
普通工艺 250 120 20 12
实施例一 500 300 55 40
实施例二 510 290 50 35
实施例三 510 295 52 35
实施例四 520 305 53 35
本发明采用阀体延长端整体锻造技术，解决了分体锻造中的焊接处易应裂难题，又解决了法兰一体式锻造过种中，材料组织因锻挤压损害；本发明工艺简单，材料曲线度比较小，对材料因锻造挤压过种中的金相组织损害为变小，而保证了各种金属材料在锻造过种的各项安全性能不会造成损坏从而大提升了品质量。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种阀体锻造工艺,其特征在于：包括以下步骤：
A、下料：下料后进行酸化处理，除去表面氧化层；
B、加热：将阀料投入燃气加热炉中进行加热处理，加热炉温度为1100℃-1250℃；
C、自由锻；在加热炉中采用气锤使阀料在上下砧面间各个方向自由变形，形成所需要坯状，消除缩孔、 缩松、气孔缺陷，自由锻温度为1100℃-1150℃；
D、粗模锻：粗锻成型，温度控制在 800-900℃，将坯料放入模具中进行冷锻成型；
E、精模锻：将步骤D粗锻后的阀体通过摩擦压力机进行精锻，其精度≤ 1mm，精锻温度控制在800℃-850℃；
F、切边：将步骤E精锻过的阀体通过冲床进行热切边，其飞边距离不超过0.5mm；
G、打字：将步骤F切边后的阀体投入压力中进行打字，压力机温度控制在600℃-650℃；
H、热处理：对步骤G打字后的阀体进行热处理；
I、抛丸处理：最后对热处理后的阀体进行抛丸处理。
2.根据权利要求1所述的一种阀体锻造工艺，其特征在于：所述步骤H中热处理方法包括以下步骤：
A、将加热炉升温，升温过程中通入丙烷量为0.15L/h，加热室温度升至800℃-900℃时，通入丙烷量为0.25L/h，标准空气为25L/h，之后保持恒温，保温时间为20min；之后对加热室辐射管全功率加热，温度升至920℃-960℃，通入的丙烷量为0.15L/h，标准空气为25L/h；之后进行扩散，扩散温度为920℃-960℃；之后将温度降低至750℃-800℃，保温时间为10min-30min；
B、将步骤A渗碳后的阀体送入淬火室淬火，采用分级淬火油淬火冷却方式，将阀体放入分级淬火油中冷却至70℃-90℃，冷却时间为25min；
C、将步骤B淬火后的阀体送入回火炉中进行回火，回火温度为180℃-220℃，回火时间为130min-200min。
3.根据权利要求1所述的一种阀体锻造工艺，其特征在于：所述步骤I中抛丸时采用的丸粒直径为0.5mm-1.2mm。
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