CN107516569A - 电磁铁用导套和隔磁套一体成型套管及其制备工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电磁铁用导套和隔磁套一体成型套管及其制备工艺，所述套管由如下重量百分比的原料制成：炭C≤0.07％，硅0.70～1.00％，锰0.6～1.20％，磷≤0.040％，硫≤0.030％，镍7.50～9.00％，铬17～18.5％，铝0.50～0.60％，钼0.20～0.60％，钛0.15～0.25％，余量为铁。本发明利用独特配方原料制成了具有很强磁性的马氏体钢材料，并通过对套管一边进行650～750℃的处理，以获得不能与磁铁相吸的奥氏体，最终获得了一体成型的且两边具备不同物理性质的套管，解决了原产品需用两种材料焊接而成的问题，且具有广阔的市场前景。

Description

电磁铁用导套和隔磁套一体成型套管及其制备工艺

技术领域

本发明涉及电磁铁用导套和隔磁套技术领域，特别是一种电磁铁用导套和隔磁套一体成型套管及其制备工艺。

背景技术

现有电磁铁用关键部位衬套(导套)和隔磁套在生产中是用两种不同品种的不锈钢(不锈钢304和不锈钢2CN13)分别制备而成，然后在两个管体中间部位进行焊接，因此该制品中间有焊缝，这种工艺自从中国于50年代前从苏联所引入以来，至今已有60年时间没有改变这种老化的生产工艺，而这至使中国的电磁铁生产质量十分落后。这种生产工艺由于整件是焊接而成，毛坯制品材料浪费大，焊接以后需把多余部分切削掉，所以制造一个制品，需要两倍多的材料，且焊接过程中报废率高，制品成型安装上去的机械效果十分低劣，其焊缝受压力后也容易破裂，造成高压油液向外喷射，极易污染环境甚至引发火灾。此外，该制品耐压低，因此造成能耗高而效率低，这极大影响了电磁铁的压强标准，从而影响了许多地方使用和出口。该制品内孔中设置一个动铁芯，其在外部线圈产生磁力时产生高低磁力差从而使其在孔内往复快速运动，在运动中以液压方式将力量推向电磁阀，准确有效地控制工作件的工作，而由于上述缺陷的存在，极大限制了其在电磁铁和配套电磁阀上的应用，该部件是国内生产电磁铁工厂的心头之痛，因此一种代替上述焊接制品的一体成型制品亟需研发问世，以提升整个国家的电磁铁的品质和在国际上的竞争力。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种电磁铁用导套和隔磁套一体成型套管及其制备工艺，既节约材料，又能降低加工成本，还可以提高整体交流电磁铁的整体质量，成功填补了国内除焊接成型外无一体成型产品的空白。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明首先提供一种电磁铁用导套和隔磁套一体成型套管，由如下重量百分比的原料制成：炭C≤0.07％，硅0.70～1.00％，锰0.6～1.20％，磷≤0.040％，硫≤0.030％，镍7.50～9.00％，铬17～18.5％，铝0.50～0.60％，钼0.20～0.60％，钛0.15～0.25％，余量为铁。

本发明还提供一种电磁铁用导套和隔磁套一体成型套管的制备工艺，包括按顺序进行的如下步骤：

步骤[1]将上述原料按照相应配比浇注成马氏体钢坯；

步骤[2]将制作好的马氏体钢坯依次经过制棒坯、管坯穿孔、粗制管材、精制管材，获得成型管料；

步骤[3]将成型管料切割成所需长度，两边车制使其平整无毛刺，获得管坯件；

步骤[4]将一端起一定长度内的部分管坯件升温至650～750℃，使得此部分管坯件的材质由马氏体转化为奥氏体。

优选的，还包括：

步骤[5]将与管坯件孔径相同的钨钢球穿过内孔以恢复经高频高温处理后产生的微量变形，获得一体成型的套管制品；

步骤[6]将套管制品的内孔去油污并用砂棒和砂皮纸进行抛光；

步骤[7]将套管制品的外径用无芯磨床磨至所需尺寸；

步骤[8]检测，包装，完成最终制作。

优选的，步骤[4]中使用的是高频加热方式进行升温。

优选的，步骤[3]中成型管料的切割及两边平整操作由数控机床完成。

优选的，步骤[6]中采用振动缸加清洗介质的方式对内孔进行去油污处理，所述清洗介质优选为棉籽或木屑。

本发明的积极效果：本发明利用独特配方原料制成了马氏体钢材料，其具有很强的磁性(马氏体状态铁分子排列一致可以被磁铁所吸引)，通过对其制成的一体成型的套管一边进行650～750℃的处理，以使得该部分的分子重新排列，从而获得不能与磁铁相吸的奥氏体(高温处理后，铁分子排列杂乱无章，分子的南北极性互相抵销，因此该部分不具有被磁铁听引的特征，可将磁性隔开)，最终获得了一体成型的且两边具备不同物理性质的套管，即一边可以和磁铁相吸而另一边不能和磁铁相吸，解决了原产品需用两种材料焊接而成的问题。本发明可以大批量生产，与原有传统工艺相比在生产过程可节约三分之二甚至更多的材料，且在工艺上避免了氩焊的程序，同时也避免了内孔及外径车削的精加工程序以及传统加工坯料需经高温红打的程序，节约了大量能耗，生产成本相对更低。

总之，本发明具有节材、节能、节工的效果，因为是一体成型，克服了原始焊接件的各种缺点，有效提高了交流电磁铁及电磁阀的安全性，降低了耗能，提高了产品的功率，且产品更加美观(无焊接疤)，其耐温、耐压、结构性、重量减轻、密封性能均有大幅提升，对于整个行业来说，其具有非常广阔的国际国内市场前景。

具体实施方式

下面对本发明的优选实施例进行详细说明。

本发明优选实施例提供一种电磁铁用导套和隔磁套一体成型套管，由如下重量百分比的原料制成：炭C≤0.07％，硅0.70～1.00％，锰0.6～1.20％，磷≤0.040％，硫≤0.030％，镍7.50～9.00％，铬17～18.5％，铝0.50～0.60％，钼0.20～0.60％，钛0.15～0.25％，余量为铁。

本实施例还提供一种上述一体成型套管的制备工艺，包括如下步骤：

第一步：将所述原料按照相应配比浇注成马氏体钢坯。

第二步：将制作好的钢坯热轧成一定尺寸的圆棒后经过熔处理。

第三步：钢圆穿孔。

第四步：粗拉管材。

第五步：精拉管材至规定尺寸。

第六步：管材切料，即将成型管料切割成所需长度。

第七步：将管材两边车制使其平整无毛刺。

第八步：重组分子排列：使所需长度的一边(一个产品的一半不到)由马氏体转化为奥氏体，转化温度为650～750℃。

第九步：以钢球调整被转化部分的尺寸：高频高温处理后管材会产生微量变形，在高温冷却后用钨钢球体通过内孔，使管材恢复未处理前的尺寸。

第十步：制件成型的套管用振动缸、加上清洗介质，如棉籽、木屑等通过振动，达到去油污目的，其中不用任何化学污染剂；然后用砂棒及砂皮纸将套管内孔抛光，抛光后将套管制件和清洗介质利用金属丝网格盘进行分离。

第十一步：以无芯磨床磨套管外径至规定尺寸。

第十二步：检测内孔外径，目测光洁度，成品交付包装待运。

通过上述描述可以看出，该发明中的技术方案重点是发明了具有独特材料性质的原料配方，并用相应的处理工艺调整材料的性质(具有双向性)，导套和隔磁套一体成型，克服了原焊接件的各种缺点，提高了交流电磁铁及电磁阀的安全性，降低了耗能，提高了产品的功率，并且对于产品美观也有一定的提升，对耐温、耐压、结构性、重量减轻、密封性能均有大幅提升，对于整个行业，就全国性而论，所节约下来的成本及创造的国际国内市场是非常巨大的。

本发明使得电磁铁及电磁阀行业有了质的提升，由于电磁铁及电磁阀行业随自动化过程加快而不断发展，可以预见本发明社会用量极大，且可广泛用于航空、机械、动车、汽车、机器人等各种自动化行业。以上所述的仅为本发明的优选实施例，所应理解的是，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的思想和原则之内所做的任何修改、等同替换等等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种电磁铁用导套和隔磁套一体成型套管，其特征在于，由如下重量百分比的原料制成：炭C≤0.07％，硅0.70～1.00％，锰0.6～1.20％，磷≤0.040％，硫≤0.030％，镍7.50～9.00％，铬17～18.5％，铝0.50～0.60％，钼0.20～0.60％，钛0.15～0.25％，余量为铁。

2.一种权利要求1所述电磁铁用导套和隔磁套一体成型套管的制备工艺，其特征在于，包括按顺序进行的如下步骤：

步骤[1]将所述原料按照相应配比浇注成马氏体钢坯；

步骤[2]将制作好的马氏体钢坯依次经过制棒坯、管坯穿孔、粗制管材、精制管材，获得成型管料；

步骤[3]将成型管料切割成所需长度，两边车制使其平整无毛刺，获得管坯件；

步骤[4]将一端起一定长度内的部分管坯件升温至650～750℃，使得此部分管坯件的材质由马氏体转化为奥氏体。

3.根据权利要求2所述的一种电磁铁用导套和隔磁套一体成型套管的制备工艺，其特征在于：还包括：

步骤[5]将与管坯件孔径相同的钨钢球穿过内孔以恢复经高频高温处理后产生的微量变形，获得一体成型的套管制品；

步骤[6]将套管制品的内孔去油污并用砂棒和砂皮纸进行抛光；

步骤[7]将套管制品的外径用无芯磨床磨至所需尺寸；

步骤[8]检测，包装，完成最终制作。

4.根据权利要求2所述的一种电磁铁用导套和隔磁套一体成型套管的制备工艺，其特征在于：所述步骤[4]中使用的是高频加热方式进行升温。

5.根据权利要求2所述的一种电磁铁用导套和隔磁套一体成型套管的制备工艺，其特征在于：步骤[3]中成型管料的切割及两边平整操作由数控机床完成。

6.根据权利要求2所述的一种电磁铁用导套和隔磁套一体成型套管的制备工艺，其特征在于：步骤[6]中采用振动缸加清洗介质的方式对内孔进行去油污处理，所述清洗介质优选为棉籽或木屑。