CN107916324A - 一种阀门阀芯加工工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种阀门阀芯加工工艺，其特征在于，具体包括以下步骤：（1）去应力热处理工序、（2）一次淬火、（3）二次淬火、（4）回火、（5）表面强化热处理工序、（6）喷涂料、二次热处理、（7）表面进行抛磨，去除毛刺，本发明能够提高阀门阀芯的抗冲击力和耐腐蚀性。

Description

一种阀门阀芯加工工艺
技术领域
本发明涉及一种阀门阀芯加工工艺。
背景技术
阀门是流体输送控制系统中重要控制部件，广泛应用于装备制造领域，涉及范围广，阀门产品的优劣、科技水平的高低直接影响每个使用系统的生产安全、经济效益和长久发展，尤其是耐腐蚀耐磨耐冲击等性能直接影响整个工作的可靠性、安全性和使用寿命，因此需要提供阀门整体性能。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，针对以上现有技术存在的缺点，提出一种阀门阀芯加工工艺。
本发明解决以上技术问题的技术方案是：
一种阀门阀芯加工工艺，具体包括以下步骤：
（1）去应力热处理工序：采用分段加热，第一段加热温度为300-400℃，到温后保温1-2h，第二段加热温度为450-550℃，到温后保温40-50min，第三段加热温度为650-730℃，到温后保温30-35min，然后采用风冷和空冷相结合冷却室温，先通过风冷以8-10℃/s冷却至300-330℃，然后空冷至室温；
（2）一次淬火:将阀芯放置淬火炉中，加热至750-820℃，保温2-3h，将完成淬火加热完成后浸入淬火油中，保持淬火油温度为60-65℃，时间40-50min，然后冷却至室温，并清洗烘干；
（3）二次淬火：将阀芯再次放置淬火炉中二次淬火加热处理，淬火保温温度为660-720℃，保温时间为1-2h，将完成淬火加热完成后浸入淬火油中，保持淬火油温度为80-85℃，时间55-65min，然后冷却至室温，并清洗烘干；
（4）回火：将阀芯放置回火炉中，加热至350-420℃，保温30-40min，然后继续加热至550-600℃，保温1-2h，冷却至室温；
（5）表面强化热处理工序：热处理温度760-800℃，到温后保温5-7min，然后采用水冷与空冷结合，先采用水冷以5-6℃/s的冷却速率将叶片水冷至400-430℃，然后空冷至330-350℃，再采用水冷以3-5℃/s的冷却速率将叶片水冷至室温；
（6）以空气压缩机为动力，将涂料高速喷射到需要处理的阀芯表面，厚度为0.02-0.03mm，在进入二次热处理工序处理；
（7）表面进行抛磨，去除毛刺。
本发明进一步限定的技术方案为：
前述阀门阀芯加工工艺，具体包括以下步骤：
（1）去应力热处理工序：采用分段加热，第一段加热温度为330℃，到温后保温1.5h，第二段加热温度为500℃，到温后保温45min，第三段加热温度为690℃，到温后保温33min，然后采用风冷和空冷相结合冷却室温，先通过风冷以8℃/s冷却至310℃，然后空冷至室温；
（2）一次淬火:将阀芯放置淬火炉中，加热至780℃，保温3h，将完成淬火加热完成后浸入淬火油中，保持淬火油温度为63℃，时间48min，然后冷却至室温，并清洗烘干；
（3）二次淬火：将阀芯再次放置淬火炉中二次淬火加热处理，淬火保温温度为670℃，保温时间为2h，将完成淬火加热完成后浸入淬火油中，保持淬火油温度为82℃，时间60min，然后冷却至室温，并清洗烘干；
（4）回火：将阀芯放置回火炉中，加热至390℃，保温36min，然后继续加热至580℃，保温1h，冷却至室温；
（5）表面强化热处理工序：热处理温度770℃，到温后保温6min，然后采用水冷与空冷结合，先采用水冷以5℃/s的冷却速率将叶片水冷至410℃，然后空冷至330℃，再采用水冷以4℃/s的冷却速率将叶片水冷至室温；
（6）以空气压缩机为动力，将涂料高速喷射到需要处理的阀芯表面，厚度为0.03mm，在进入二次热处理工序处理；
（7）表面进行抛磨，去除毛刺。
前述阀门阀芯加工工艺，具体包括以下步骤：
（1）去应力热处理工序：采用分段加热，第一段加热温度为380℃，到温后保温1h，第二段加热温度为530℃，到温后保温43min，第三段加热温度为720℃，到温后保温30min，然后采用风冷和空冷相结合冷却室温，先通过风冷以10℃/s冷却至300℃，然后空冷至室温；
（2）一次淬火:将阀芯放置淬火炉中，加热至800℃，保温2h，将完成淬火加热完成后浸入淬火油中，保持淬火油温度为65℃，时间40min，然后冷却至室温，并清洗烘干；
（3）二次淬火：将阀芯再次放置淬火炉中二次淬火加热处理，淬火保温温度为700℃，保温时间为1h，将完成淬火加热完成后浸入淬火油中，保持淬火油温度为85℃，时间55min，然后冷却至室温，并清洗烘干；
（4）回火：将阀芯放置回火炉中，加热至420℃，保温30min，然后继续加热至585℃，保温1h，冷却至室温；
（5）表面强化热处理工序：热处理温度780℃，到温后保温5min，然后采用水冷与空冷结合，先采用水冷以6℃/s的冷却速率将叶片水冷至400℃，然后空冷至330℃，再采用水冷以5℃/s的冷却速率将叶片水冷至室温；
（6）以空气压缩机为动力，将涂料高速喷射到需要处理的阀芯表面，厚度为0.02mm，在进入二次热处理工序处理；
（7）表面进行抛磨，去除毛刺。
前述涂料为石英砂、金刚砂、氧化钴、氧化锆和硫酸钡的混合物。
前述二次热处理工序处理：先把阀芯加热到950-980℃，保温10-15min，在进行水冷至550-600℃，在使用油冷却至300-360℃，最后空冷至室温。
本发明的有益效果是：
本发明通过合理的加工工艺，通过淬火和回火热处理工艺，提高汽阀门阀芯的综合性能，起到细化晶粒的作用，增加其强度，采用了两次淬火能够很好的使工件释放其中的残余应力，延长使用寿命；本发明合理的加工步骤，降低了加工周期和加工成本，并且提高了产品的加工质量；
在阀芯喷涂一种涂料，其机械性能得到改善，提高了工件的抗疲劳性，喷涂后通过二次热处理工序处理，提高其强度，通过油冷和水冷结合的方式，提高其抗腐蚀，抗高温；
通过表面强化热处理可以细化晶粒，同时提高阀芯的韧性，可以减轻或消除带状组织等缺陷，提高阀芯整体冲击性能，且通过冷却速度的快慢控制，而且使更为均匀稳定，极少出现气孔及沙眼，且获得较好的综合力学性能和抗腐蚀性能。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供一种阀门阀芯加工工艺，具体包括以下步骤：
（1）去应力热处理工序：采用分段加热，第一段加热温度为330℃，到温后保温1.5h，第二段加热温度为500℃，到温后保温45min，第三段加热温度为690℃，到温后保温33min，然后采用风冷和空冷相结合冷却室温，先通过风冷以8℃/s冷却至310℃，然后空冷至室温；
（2）一次淬火:将阀芯放置淬火炉中，加热至780℃，保温3h，将完成淬火加热完成后浸入淬火油中，保持淬火油温度为63℃，时间48min，然后冷却至室温，并清洗烘干；
（3）二次淬火：将阀芯再次放置淬火炉中二次淬火加热处理，淬火保温温度为670℃，保温时间为2h，将完成淬火加热完成后浸入淬火油中，保持淬火油温度为82℃，时间60min，然后冷却至室温，并清洗烘干；
（4）回火：将阀芯放置回火炉中，加热至390℃，保温36min，然后继续加热至580℃，保温1h，冷却至室温；
（5）表面强化热处理工序：热处理温度770℃，到温后保温6min，然后采用水冷与空冷结合，先采用水冷以5℃/s的冷却速率将叶片水冷至410℃，然后空冷至330℃，再采用水冷以4℃/s的冷却速率将叶片水冷至室温；
（6）以空气压缩机为动力，将涂料高速喷射到需要处理的阀芯表面，厚度为0.03mm，，然后先把阀芯加热到960℃，保温13min，在进行水冷至570℃，在使用油冷却至330℃，最后空冷至室温理，其中涂料为石英砂、金刚砂、氧化钴、氧化锆和硫酸钡的混合物；
（7）表面进行抛磨，去除毛刺。
实施例2
本实施例提供一种阀门阀芯加工工艺，具体包括以下步骤：
（1）去应力热处理工序：采用分段加热，第一段加热温度为380℃，到温后保温1h，第二段加热温度为530℃，到温后保温43min，第三段加热温度为720℃，到温后保温30min，然后采用风冷和空冷相结合冷却室温，先通过风冷以10℃/s冷却至300℃，然后空冷至室温；
（2）一次淬火:将阀芯放置淬火炉中，加热至800℃，保温2h，将完成淬火加热完成后浸入淬火油中，保持淬火油温度为65℃，时间40min，然后冷却至室温，并清洗烘干；
（3）二次淬火：将阀芯再次放置淬火炉中二次淬火加热处理，淬火保温温度为700℃，保温时间为1h，将完成淬火加热完成后浸入淬火油中，保持淬火油温度为85℃，时间55min，然后冷却至室温，并清洗烘干；
（4）回火：将阀芯放置回火炉中，加热至420℃，保温30min，然后继续加热至585℃，保温1h，冷却至室温；
（5）表面强化热处理工序：热处理温度780℃，到温后保温5min，然后采用水冷与空冷结合，先采用水冷以6℃/s的冷却速率将叶片水冷至400℃，然后空冷至330℃，再采用水冷以5℃/s的冷却速率将叶片水冷至室温；
（6）以空气压缩机为动力，将涂料高速喷射到需要处理的阀芯表面，厚度为0.02mm，先把阀芯加热到970℃，保温10min，在进行水冷至550℃，在使用油冷却至300℃，最后空冷至室温，其中涂料为石英砂、金刚砂、氧化钴、氧化锆和硫酸钡的混合物；
（7）表面进行抛磨，去除毛刺。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (5)

1.一种阀门阀芯加工工艺，其特征在于，具体包括以下步骤：
（1）去应力热处理工序：采用分段加热，第一段加热温度为300-400℃，到温后保温1-2h，第二段加热温度为450-550℃，到温后保温40-50min，第三段加热温度为650-730℃，到温后保温30-35min，然后采用风冷和空冷相结合冷却室温，先通过风冷以8-10℃/s冷却至300-330℃，然后空冷至室温；
（2）一次淬火:将阀芯放置淬火炉中，加热至750-820℃，保温2-3h，将完成淬火加热完成后浸入淬火油中，保持淬火油温度为60-65℃，时间40-50min，然后冷却至室温，并清洗烘干；
（3）二次淬火：将阀芯再次放置淬火炉中二次淬火加热处理，淬火保温温度为660-720℃，保温时间为1-2h，将完成淬火加热完成后浸入淬火油中，保持淬火油温度为80-85℃，时间55-65min，然后冷却至室温，并清洗烘干；
（4）回火：将阀芯放置回火炉中，加热至350-420℃，保温30-40min，然后继续加热至550-600℃，保温1-2h，冷却至室温；
（5）表面强化热处理工序：热处理温度760-800℃，到温后保温5-7min，然后采用水冷与空冷结合，先采用水冷以5-6℃/s的冷却速率将叶片水冷至400-430℃，然后空冷至330-350℃，再采用水冷以3-5℃/s的冷却速率将叶片水冷至室温；
（6）以空气压缩机为动力，将涂料高速喷射到需要处理的阀芯表面，厚度为0.02-0.03mm，在进入二次热处理工序处理；
（7）表面进行抛磨，去除毛刺。
2.根据权利要求1所述的阀门阀芯加工工艺，其特征在于，具体包括以下步骤：
（1）去应力热处理工序：采用分段加热，第一段加热温度为330℃，到温后保温1.5h，第二段加热温度为500℃，到温后保温45min，第三段加热温度为690℃，到温后保温33min，然后采用风冷和空冷相结合冷却室温，先通过风冷以8℃/s冷却至310℃，然后空冷至室温；
（2）一次淬火:将阀芯放置淬火炉中，加热至780℃，保温3h，将完成淬火加热完成后浸入淬火油中，保持淬火油温度为63℃，时间48min，然后冷却至室温，并清洗烘干；
（3）二次淬火：将阀芯再次放置淬火炉中二次淬火加热处理，淬火保温温度为670℃，保温时间为2h，将完成淬火加热完成后浸入淬火油中，保持淬火油温度为82℃，时间60min，然后冷却至室温，并清洗烘干；
（4）回火：将阀芯放置回火炉中，加热至390℃，保温36min，然后继续加热至580℃，保温1h，冷却至室温；
（5）表面强化热处理工序：热处理温度770℃，到温后保温6min，然后采用水冷与空冷结合，先采用水冷以5℃/s的冷却速率将叶片水冷至410℃，然后空冷至330℃，再采用水冷以4℃/s的冷却速率将叶片水冷至室温；
（6）以空气压缩机为动力，将涂料高速喷射到需要处理的阀芯表面，厚度为0.03mm，在进入二次热处理工序处理；
（7）表面进行抛磨，去除毛刺。
3.根据权利要求1所述的阀门阀芯加工工艺，其特征在于，具体包括以下步骤：
（1）去应力热处理工序：采用分段加热，第一段加热温度为380℃，到温后保温1h，第二段加热温度为530℃，到温后保温43min，第三段加热温度为720℃，到温后保温30min，然后采用风冷和空冷相结合冷却室温，先通过风冷以10℃/s冷却至300℃，然后空冷至室温；
（2）一次淬火:将阀芯放置淬火炉中，加热至800℃，保温2h，将完成淬火加热完成后浸入淬火油中，保持淬火油温度为65℃，时间40min，然后冷却至室温，并清洗烘干；
（3）二次淬火：将阀芯再次放置淬火炉中二次淬火加热处理，淬火保温温度为700℃，保温时间为1h，将完成淬火加热完成后浸入淬火油中，保持淬火油温度为85℃，时间55min，然后冷却至室温，并清洗烘干；
（4）回火：将阀芯放置回火炉中，加热至420℃，保温30min，然后继续加热至585℃，保温1h，冷却至室温；
（5）表面强化热处理工序：热处理温度780℃，到温后保温5min，然后采用水冷与空冷结合，先采用水冷以6℃/s的冷却速率将叶片水冷至400℃，然后空冷至330℃，再采用水冷以5℃/s的冷却速率将叶片水冷至室温；
（6）以空气压缩机为动力，将涂料高速喷射到需要处理的阀芯表面，厚度为0.02mm，在进入二次热处理工序处理；
（7）表面进行抛磨，去除毛刺。
4.根据权利要求1-3任一权利要求所述的阀门阀芯加工工艺，其特征在于，所述涂料为石英砂、金刚砂、氧化钴、氧化锆和硫酸钡的混合物。
5.根据权利要求1-4中任一权利要求所述的阀门阀芯加工工艺，其特征在于：所述二次热处理工序处理：先把阀芯加热到950-980℃，保温10-15min，在进行水冷至550-600℃，在使用油冷却至300-360℃，最后空冷至室温。
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