CN109055807A - 一种高压内螺纹球阀及其加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了提出一种高压内螺纹球阀，包括阀体、阀帽、阀杆、阀球及压帽，其特征在于，阀体、阀帽、阀杆、阀球及压帽的主料相同，主料按质量百分比计包括以下组分：Zn：7‑9%，Pb：1‑3%，Si：2‑4%，Ti：0.12‑0.15%，Fe：0.1‑0.3%，Al：0.1‑0.3%，C：0.15‑0.19%，B：0.05‑0.07%，Cr：1.0‑2.0%，Sb：0.01‑0.03%，Mn：0.25‑0.28%，Nb：0.05‑0.07%，V：0.01﹣0.03%，Bi：0.001‑0.002%，S：0.003‑0.005%，P：0.005‑0.006%，稀土元素：0.01‑0.02%，余量为Cu和不可避免杂质，以上各组分之和为100%；本发明的加工工艺简单易行，成本低廉，加工备出的球阀具有良好的耐高温防腐性能，使用寿命长。
Description
技术领域
本发明涉及一种球阀及其加工工艺，具体涉及一种高压内螺纹球阀及其加工工艺。
背景技术
阀门是流体输送系统中的控制部件，具有截止、调节、导流、防止逆流、稳压、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，阀门根据材质还分为铸铁阀门，铸钢阀门，不锈钢阀门(201、304、316等)，铬钼钢阀门，铬钼钒钢阀门，双相钢阀门，塑料阀门，非标订制阀门等，球阀是阀门中的一种；
螺纹连接球阀及对焊连接球阀分为整体式(一片式)、两段式及三段式，阀体铸造采用中国台湾引进的先进工艺，结构合理、造型美观，阀座采用弹性密封结构，密封可靠，启闭轻松，阀杆采用有倒密封的下装式结构，阀腔异常升压时，阀杆不会被冲出，二片式、三片式球阀连接形式另有对焊(BW)承插焊(SW)，并均可带国际标准ISO支架平台和锁定装置，可设置90°开关定位机构，根据需要加锁以防止误操作，驱动方式:手动、电动、气动，但是现有球阀的使用环境越来越恶劣，性能需要得到进一步提高，使其满足不同工作环境下使用，扩大其适用性。
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，提出一种高压内螺纹球阀及其加工工艺，该加工工艺简单易行，成本低廉，加工备出的球阀具有良好的耐高温防腐性能，使用寿命长。
本发明解决以上技术问题的技术方案是：
一种高压内螺纹球阀，包括阀体、阀帽、阀杆、阀球及压帽，其特征在于，阀体、阀帽、阀杆、阀球及压帽的主料相同，主料按质量百分比计包括以下组分：
Zn：7-9％，Pb：1-3％，Si：2-4％，Ti：0.12-0.15％，Fe：0.1-0.3％，Al：0.1-0.3％，C：0.15-0.19％，B：0.05-0.07％，Cr：1.0-2.0％，Sb：0.01-0.03％，Mn：0.25-0.28％，Nb：0.05-0.07％， V：0.01﹣0.03％，Bi：0.001-0.002％，S：0.003-0.005％，P：0.005-0.006％，稀土元素：0.01-0.02％，余量为Cu和不可避免杂质，以上各组分之和为100％；
稀土元素按质量百分比计包括以下组分：
铈：10-13％，镨：11-14％，钬：7-9％，钆：3-5％，钇：20-22％，其余为镧，以上稀土各组分之和为100％。
本发明进一步限定的技术方案为：
前述高压内螺纹球阀中，主料按质量百分比计包括以下组分：
Zn：7％，Pb：1％，Si：2％，Ti：0.12％，Fe：0.1％，Al：0.1％，C：0.15％，B：0.05％，Cr：1.0％，Sb：0.01％，Mn：0.25％，Nb：0.05％，V：0.01％，Bi：0.001％，S：0.003％，P：0.005％，稀土元素：0.01％，余量为Cu和不可避免杂质，以上各组分之和为100％；
稀土元素按质量百分比计包括以下组分：
铈：10％，镨：11％，钬：7％，钆：3％，钇：20％，其余为镧，以上稀土各组分之和为100％。
前述高压内螺纹球阀中，主料按质量百分比计包括以下组分：
Zn：9％，Pb：3％，Si：4％，Ti：0.15％，Fe：0.3％，Al：0.3％，C：0.19％，B：0.07％，Cr：2.0％，Sb：0.03％，Mn：0.28％，Nb：0.07％，V：0.03％，Bi：0.002％，S：0.005％，P：0.006％，稀土元素：0.02％，余量为Cu和不可避免杂质，以上各组分之和为100％；
稀土元素按质量百分比计包括以下组分：
铈：13％，镨：14％，钬：9％，钆：5％，钇：22％，其余为镧，以上稀土各组分之和为100％。
前述高压内螺纹球阀中，主料按质量百分比计包括以下组分：
Zn：8％，Pb：2％，Si：3％，Ti：0.13％，Fe：0.2％，Al：0.2％，C：0.17％，B：0.06％，Cr：1.5％，Sb：0.02％，Mn：0.27％，Nb：0.06％，V：0.02％，Bi：0.0015％，S：0.004％，P：0.0055％，稀土元素：0.015％，余量为Cu和不可避免杂质，以上各组分之和为100％；
稀土元素按质量百分比计包括以下组分：
铈：11％，镨：12％，钬：8％，钆：4％，钇：21％，其余为镧，以上稀土各组分之和为100％。
本发明还设计一种高压内螺纹球阀的加工工艺，具体包括以下步骤：
(1)将主料通过车床分别车削出阀帽、阀杆、阀球及压帽待用，将主料熔炼得到浇注液，浇铸形成阀体；
浇铸的具体操作如下：
a.根据阀体的形状以石英砂、水玻璃和膨润土为造型材料混制出铸型，并在铸型上开有浇口，然后将铸型置于烘炉中在220-250℃下进行烘干；
b.将浇注液向铸型内浇注形成阀体坯，浇注速度为67-70kg/s，浇注时间为15-20s，在浇注过程中向铸造原料溶液中加入少量变质剂；
变质剂的化学成份质量百分比为：稀土硅92％，铋锭3％，镁锭3％，铝锭2％；
c.浇注后将整个阀体坯连同铸型保温7-9h，以消除残余应力，取出阀体坯空冷至室温，然后对阀体坯进行依次经正火、回火处理；
正火：将阀体坯送入炉中加热至450-500℃，并炉冷却至320-350℃，随后打开炉门继续缓冷至250-300℃出炉空冷至室温；
回火：将经正火后的阀体坯炉热至380-400℃，然后保温20-23min后出炉进行水冷或油冷至室温；
d.对阀体坯进行抛光处理，然后在55℃～60℃的除油槽内，浸泡2分钟，取出后通过热水进行漂洗；
e.对阀体坯修毛刺，并用高压气枪对阀体表面清理，得到阀体成品；
(2)组装全部部件得到球阀，然后进行高温和密封性测试。
前述高压内螺纹球阀的加工工艺，球阀的表面还喷涂一层保护层，保护层按质量份数计包括以下组分：
聚苯醚树脂粉：20-24份，水性羟基丙烯酸树脂：30-35份，颜填料：5-7份，消泡剂：1-3份，流平剂：1-3份，玻璃鳞片：1-3份，固化剂：5-8份，偶联剂：4-8份，胶联剂：1-2份；分散剂：2-4份，催化剂：0.5-0.8份，润湿剂：0.4-0.6份，稀释剂：1-3份，阻燃剂：1-3份；
颜填料为复合铁钛粉、六钛酸钾晶须、海泡石、膨胀蛭石和玻璃粉的混合物，其中颜填料由复合铁钛粉、六钛酸钾晶须、海泡石、膨胀蛭石和玻璃粉按质量比3：2：1：1：1-3混合而成，膨胀蛭石大小为180-200目；玻璃粉为铅玻璃粉、钒玻璃粉、硼玻璃粉或磷酸玻璃粉中的一种或几种；消泡剂为聚硅氧烷类消泡剂，流平剂为醋丁纤维素或聚丙烯醋酯中的一种，固化剂为乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、二氨基二苯基甲砜、异佛尔酮二胺或聚酰胺650中的一种或几种，偶联剂为γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-巯基丙基三乙氧基硅烷或γ-缩水甘油醚基三甲氧基硅烷中的一种或几种，胶联剂为钛酸四正丁酯；分散剂为三聚磷酸钠、四聚磷酸钠或六偏磷酸钠中的一种；催化剂为辛酸亚锡或二丁基二月桂酸锡中的一种；润湿剂为乙醇、丙二醇或二甲基亚砜中的一种或几种混合物；稀释剂为丙二醇或乙二醇醚；阻燃剂选用磷酸三酯。
前述高压内螺纹球阀的加工工艺，该保护层制备工艺具体步骤如下：
(1)将聚苯醚树脂粉、水性羟基丙烯酸树脂加入分散缸中，控制分散缸的温度在50-60 ℃，高速搅拌均匀，搅拌速度为300-350r/min，搅拌时间为30-40min；
(2)再向步骤(1)中加入颜填料，高速搅拌30min，搅拌速度为500-600r/min，控制分散缸的温度在70-75℃；
(3)再向步骤(2)中依次加入消泡剂、阻燃剂、流平剂、分散剂、玻璃鳞片、偶联剂、胶联剂、催化剂、润湿剂、稀释剂和固化剂，在常温下搅拌均匀即得到防护层涂料，然后将保护层涂料喷涂在球阀的表面干燥即可形成保护层
本发明的有益效果是：
本发明球阀的主料的元素中S含量增加，能提高铸铁的抗拉强度，减小白口倾向；加入了Mn具有阻碍石墨化、细化珠光晶粒的作用，元素Mn还可与铁水中的杂质S结合成硫化锰，消除杂质S的有害作用；元素Cr促进铸件基体组织中珠光体生成的作用很强，提高了槽架耐磨性和耐高温性能；元素Ti具有细化铸件基体组织晶粒度和碳化物的作用，使基体组织细而致密，有效地提高槽架的强度和硬度性能；元素Sb可以细化铸件中的石墨，改变石墨形态，稳定珠光体，能提高高温珠光体稳定性和耐高温性能；Zn能缩小合金凝固温度范围，提高合金的充型能力和补缩能力，减少缩松，同时Zn又是良好的除气剂和脱氧剂，有利于减少合金中的气体含量和氧化夹杂物，减轻合金的反偏析现象，由于提高了槽架组织的致密性，有效的提高铸件耐水压性能；Zn的熔化，以减少原材料液的氧化和吸气，使原材料液含气量降低，可以减轻原材料液的反偏析现象，减少渗漏，Zn蒸汽易从原材料液中析出，使铜液中的气体随Zn蒸汽泡排出，同时形成Zn蒸汽起到铜液的脱氧作用，Zn蒸汽覆盖在铜液表面，隔绝了空气对铜液表面的氧化作用，形成保护性气氛。
本发明中添加了元素稀土由于以上稀土元素的金属原子半径比铁的原子半径大，很容易填补在其晶粒及缺陷中，并生成能阻碍晶粒继续生长的膜，从而使晶粒细化而提高钢的性能，同时，稀土元素易和氧、硫、铅等元素化合生成熔点高的化合物，可以起到净化钢的效果，通过加入稀土金属，可有效减弱叶片的合金元素偏析现象，可大幅度提高球阀的冲击韧度。
本发明中的保护层中加入的复合铁钛粉粉可以于钢材表面的铁原子发生反应，生成不溶于水的磷酸铁络盐，并牢固在钢铁表面，起到钝化缓饰作用，并隔绝了水、氧、氯离子等，起到化学防腐作用，本发明中使用的六钛酸钾晶须，其中钾离子居隧道中间，具有较高的稳定性，从而使六钛酸钾晶须具有化学稳定性、绝缘性、反射红外线、优良的防腐性能等，本发明中加入的海泡石是一种天然富镁型层状硅酸盐，呈针状微孔和空槽结构，具有祛高表面积和强吸附性能，呈针束状，内部多孔，导热系数较低，是一种优良的绝热材料；本发明中的膨胀蛭石是一种复杂的铁、镁硅酸盐层状碎片，其中充满无数细小的空隙，导热系数低，是一种优良的绝热材料。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供一种高压内螺纹球阀，包括阀体、阀帽、阀杆、阀球及压帽，阀体、阀帽、阀杆、阀球及压帽的主料相同，主料按质量百分比计包括以下组分：
Zn：7％，Pb：1％，Si：2％，Ti：0.12％，Fe：0.1％，Al：0.1％，C：0.15％，B：0.05％，Cr：1.0％，Sb：0.01％，Mn：0.25％，Nb：0.05％，V：0.01％，Bi：0.001％，S：0.003％，P：0.005％，稀土元素：0.01％，余量为Cu和不可避免杂质，以上各组分之和为100％；
稀土元素按质量百分比计包括以下组分：
铈：10％，镨：11％，钬：7％，钆：3％，钇：20％，其余为镧，以上稀土各组分之和为100％。
上述高压内螺纹球阀的加工工艺，具体包括以下步骤：
(1)将主料通过车床分别车削出阀帽、阀杆、阀球及压帽待用，将主料熔炼得到浇注液，浇铸形成阀体；
浇铸的具体操作如下：
a.根据阀体的形状以石英砂、水玻璃和膨润土为造型材料混制出铸型，并在铸型上开有浇口，然后将铸型置于烘炉中在220℃下进行烘干；
b.将浇注液向铸型内浇注形成阀体坯，浇注速度为67kg/s，浇注时间为15s，在浇注过程中向铸造原料溶液中加入少量变质剂；
变质剂的化学成份质量百分比为：稀土硅92％，铋锭3％，镁锭3％，铝锭2％；
c.浇注后将整个阀体坯连同铸型保温7h，以消除残余应力，取出阀体坯空冷至室温，然后对阀体坯进行依次经正火、回火处理；
正火：将阀体坯送入炉中加热至450℃，并炉冷却至320℃，随后打开炉门继续缓冷至250 ℃出炉空冷至室温；
回火：将经正火后的阀体坯炉热至380℃，然后保温20min后出炉进行水冷或油冷至室温；
d.对阀体坯进行抛光处理，然后在55℃℃的除油槽内，浸泡2分钟，取出后通过热水进行漂洗；
e.对阀体坯修毛刺，并用高压气枪对阀体表面清理，得到阀体成品；
(2)组装全部部件得到球阀，然后进行高温和密封性测试。
上述球阀的表面还喷涂一层保护层，保护层按质量份数计包括以下组分：
聚苯醚树脂粉：20份，水性羟基丙烯酸树脂：30份，颜填料：5份，消泡剂：1份，流平剂：1份，玻璃鳞片：1份，固化剂：5份，偶联剂：4份，胶联剂：1份；分散剂：2份，催化剂：0.5份，润湿剂：0.4份，稀释剂：1份，阻燃剂：1份；
颜填料为复合铁钛粉、六钛酸钾晶须、海泡石、膨胀蛭石和玻璃粉的混合物，其中颜填料由复合铁钛粉、六钛酸钾晶须、海泡石、膨胀蛭石和玻璃粉按质量比3：2：1：1：1混合而成，膨胀蛭石大小为180目；玻璃粉为铅玻璃粉；消泡剂为聚硅氧烷类消泡剂，流平剂为醋丁纤维素，固化剂为乙二胺，偶联剂为γ-氨基丙基三乙氧基硅烷，胶联剂为钛酸四正丁酯；分散剂为三聚磷酸钠；催化剂为辛酸亚锡；润湿剂为乙醇；稀释剂为丙二醇；阻燃剂选用磷酸三酯。
上述保护层制备工艺具体步骤如下：
(1)将聚苯醚树脂粉、水性羟基丙烯酸树脂加入分散缸中，控制分散缸的温度在50℃，高速搅拌均匀，搅拌速度为300r/min，搅拌时间为30min；
(2)再向步骤(1)中加入颜填料，高速搅拌30min，搅拌速度为500r/min，控制分散缸的温度在70℃；
(3)再向步骤(2)中依次加入消泡剂、阻燃剂、流平剂、分散剂、玻璃鳞片、偶联剂、胶联剂、催化剂、润湿剂、稀释剂和固化剂，在常温下搅拌均匀即得到防护层涂料，然后将保护层涂料喷涂在球阀的表面干燥即可形成保护层。
实施例2
本实施例提供一种高压内螺纹球阀，包括阀体、阀帽、阀杆、阀球及压帽，阀体、阀帽、阀杆、阀球及压帽的主料相同，主料按质量百分比计包括以下组分：
Zn：9％，Pb：3％，Si：4％，Ti：0.15％，Fe：0.3％，Al：0.3％，C：0.19％，B：0.07％，Cr：2.0％，Sb：0.03％，Mn：0.28％，Nb：0.07％，V：0.03％，Bi：0.002％，S：0.005％，P：0.006％，稀土元素：0.02％，余量为Cu和不可避免杂质，以上各组分之和为100％；
稀土元素按质量百分比计包括以下组分：
铈：13％，镨：14％，钬：9％，钆：5％，钇：22％，其余为镧，以上稀土各组分之和为100％。
上述高压内螺纹球阀的加工工艺，具体包括以下步骤：
(1)将主料通过车床分别车削出阀帽、阀杆、阀球及压帽待用，将主料熔炼得到浇注液，浇铸形成阀体；
浇铸的具体操作如下：
a.根据阀体的形状以石英砂、水玻璃和膨润土为造型材料混制出铸型，并在铸型上开有浇口，然后将铸型置于烘炉中在250℃下进行烘干；
b.将浇注液向铸型内浇注形成阀体坯，浇注速度为70kg/s，浇注时间为20s，在浇注过程中向铸造原料溶液中加入少量变质剂；
变质剂的化学成份质量百分比为：稀土硅92％，铋锭3％，镁锭3％，铝锭2％；
c.浇注后将整个阀体坯连同铸型保温9h，以消除残余应力，取出阀体坯空冷至室温，然后对阀体坯进行依次经正火、回火处理；
正火：将阀体坯送入炉中加热至500℃，并炉冷却至350℃，随后打开炉门继续缓冷至300 ℃出炉空冷至室温；
回火：将经正火后的阀体坯炉热至400℃，然后保温23min后出炉进行水冷或油冷至室温；
d.对阀体坯进行抛光处理，然后在60℃的除油槽内，浸泡2分钟，取出后通过热水进行漂洗；
e.对阀体坯修毛刺，并用高压气枪对阀体表面清理，得到阀体成品；
(2)组装全部部件得到球阀，然后进行高温和密封性测试。
上述球阀的表面还喷涂一层保护层，保护层按质量份数计包括以下组分：
聚苯醚树脂粉：24份，水性羟基丙烯酸树脂：35份，颜填料：7份，消泡剂：3份，流平剂：3份，玻璃鳞片：3份，固化剂：8份，偶联剂：8份，胶联剂：2份；分散剂：4份，催化剂：0.8份，润湿剂：0.6份，稀释剂：3份，阻燃剂：3份；
颜填料为复合铁钛粉、六钛酸钾晶须、海泡石、膨胀蛭石和玻璃粉的混合物，其中颜填料由复合铁钛粉、六钛酸钾晶须、海泡石、膨胀蛭石和玻璃粉按质量比3：2：1：1：3混合而成，膨胀蛭石大小为200目；玻璃粉为钒玻璃粉；消泡剂为聚硅氧烷类消泡剂，流平剂为聚丙烯醋酯，固化剂为二乙烯三胺，偶联剂为γ-巯基丙基三乙氧基硅烷，胶联剂为钛酸四正丁酯；分散剂为四聚磷酸钠；催化剂为二丁基二月桂酸锡；润湿剂为丙二醇；稀释剂为乙二醇醚；阻燃剂选用磷酸三酯。
上述保护层制备工艺具体步骤如下：
(1)将聚苯醚树脂粉、水性羟基丙烯酸树脂加入分散缸中，控制分散缸的温度在60℃，高速搅拌均匀，搅拌速度为350r/min，搅拌时间为40min；
(2)再向步骤(1)中加入颜填料，高速搅拌30min，搅拌速度为600r/min，控制分散缸的温度在75℃；
(3)再向步骤(2)中依次加入消泡剂、阻燃剂、流平剂、分散剂、玻璃鳞片、偶联剂、胶联剂、催化剂、润湿剂、稀释剂和固化剂，在常温下搅拌均匀即得到防护层涂料，然后将保护层涂料喷涂在球阀的表面干燥即可形成保护层。
实施例3
本实施例提供一种高压内螺纹球阀，包括阀体、阀帽、阀杆、阀球及压帽，阀体、阀帽、阀杆、阀球及压帽的主料相同，主料按质量百分比计包括以下组分：
Zn：8％，Pb：2％，Si：3％，Ti：0.13％，Fe：0.2％，Al：0.2％，C：0.17％，B：0.06％，Cr：1.5％，Sb：0.02％，Mn：0.27％，Nb：0.06％，V：0.02％，Bi：0.0015％，S：0.004％，P：0.0055％，稀土元素：0.015％，余量为Cu和不可避免杂质，以上各组分之和为100％；
稀土元素按质量百分比计包括以下组分：
铈：11％，镨：12％，钬：8％，钆：4％，钇：21％，其余为镧，以上稀土各组分之和为100％。
上述高压内螺纹球阀的加工工艺，具体包括以下步骤：
(1)将主料通过车床分别车削出阀帽、阀杆、阀球及压帽待用，将主料熔炼得到浇注液，浇铸形成阀体；
浇铸的具体操作如下：
a.根据阀体的形状以石英砂、水玻璃和膨润土为造型材料混制出铸型，并在铸型上开有浇口，然后将铸型置于烘炉中在230℃下进行烘干；
b.将浇注液向铸型内浇注形成阀体坯，浇注速度为69kg/s，浇注时间为18s，在浇注过程中向铸造原料溶液中加入少量变质剂；
变质剂的化学成份质量百分比为：稀土硅92％，铋锭3％，镁锭3％，铝锭2％；
c.浇注后将整个阀体坯连同铸型保温8h，以消除残余应力，取出阀体坯空冷至室温，然后对阀体坯进行依次经正火、回火处理；
正火：将阀体坯送入炉中加热至480℃，并炉冷却至330℃，随后打开炉门继续缓冷至280 ℃出炉空冷至室温；
回火：将经正火后的阀体坯炉热至390℃，然后保温21min后出炉进行水冷或油冷至室温；
d.对阀体坯进行抛光处理，然后在58℃的除油槽内，浸泡2分钟，取出后通过热水进行漂洗；
e.对阀体坯修毛刺，并用高压气枪对阀体表面清理，得到阀体成品；
(2)组装全部部件得到球阀，然后进行高温和密封性测试。
上述球阀的表面还喷涂一层保护层，保护层按质量份数计包括以下组分：
聚苯醚树脂粉：22份，水性羟基丙烯酸树脂：32份，颜填料：6份，消泡剂：2份，流平剂：2份，玻璃鳞片：2份，固化剂：7份，偶联剂：6份，胶联剂：2份；分散剂：3份，催化剂：0.6份，润湿剂：0.5份，稀释剂：2份，阻燃剂：2份；
颜填料为复合铁钛粉、六钛酸钾晶须、海泡石、膨胀蛭石和玻璃粉的混合物，其中颜填料由复合铁钛粉、六钛酸钾晶须、海泡石、膨胀蛭石和玻璃粉按质量比3：2：1：1：2混合而成，膨胀蛭石大小为190目；玻璃粉为硼玻璃粉；消泡剂为聚硅氧烷类消泡剂，流平剂为聚丙烯醋酯，固化剂为三乙烯四胺，偶联剂为γ-缩水甘油醚基三甲氧基硅烷，胶联剂为钛酸四正丁酯；分散剂为六偏磷酸钠；催化剂为二丁基二月桂酸锡；润湿剂为二甲基亚砜；稀释剂为乙二醇醚；阻燃剂选用磷酸三酯。
上述保护层制备工艺具体步骤如下：
(1)将聚苯醚树脂粉、水性羟基丙烯酸树脂加入分散缸中，控制分散缸的温度在55℃，高速搅拌均匀，搅拌速度为320r/min，搅拌时间为35min；
(2)再向步骤(1)中加入颜填料，高速搅拌30min，搅拌速度为550r/min，控制分散缸的温度在73℃；
(3)再向步骤(2)中依次加入消泡剂、阻燃剂、流平剂、分散剂、玻璃鳞片、偶联剂、胶联剂、催化剂、润湿剂、稀释剂和固化剂，在常温下搅拌均匀即得到防护层涂料，然后将保护层涂料喷涂在球阀的表面干燥即可形成保护层。
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 (7)
1.一种高压内螺纹球阀，包括阀体、阀帽、阀杆、阀球及压帽，其特征在于，所述阀体、阀帽、阀杆、阀球及压帽的主料相同，所述主料按质量百分比计包括以下组分：
Zn：7-9%，Pb：1-3%，Si：2-4%，Ti：0.12-0.15%，Fe：0.1-0.3%，Al：0.1-0.3%，C：0.15-0.19%，B：0.05-0.07%，Cr：1.0-2.0%，Sb：0.01-0.03%，Mn：0.25-0.28%，Nb：0.05-0.07%，V：0.01﹣0.03%，Bi：0.001-0.002%，S：0.003-0.005%，P：0.005-0.006%，稀土元素：0.01-0.02%，余量为Cu和不可避免杂质，以上各组分之和为100%；
所述的稀土元素按质量百分比计包括以下组分：
铈：10-13%，镨：11-14%，钬：7-9%，钆：3-5%，钇：20-22%，其余为镧，以上稀土各组分之和为100%。
2.根据权利要求1所述的高压内螺纹球阀，其特征在于：所述主料按质量百分比计包括以下组分：
Zn：7%，Pb：1%，Si：2%，Ti：0.12%，Fe：0.1%，Al：0.1%，C：0.15%，B：0.05%，Cr：1.0%，Sb：0.01%，Mn：0.25%，Nb：0.05%，V：0.01%，Bi：0.001%，S：0.003%，P：0.005%，稀土元素：0.01%，余量为Cu和不可避免杂质，以上各组分之和为100%；
所述的稀土元素按质量百分比计包括以下组分：
铈：10%，镨：11%，钬：7%，钆：3%，钇：20%，其余为镧，以上稀土各组分之和为100%。
3.根据权利要求1所述的高压内螺纹球阀，其特征在于：所述主料按质量百分比计包括以下组分：
Zn：9%，Pb：3%，Si：4%，Ti：0.15%，Fe：0.3%，Al：0.3%，C：0.19%，B：0.07%，Cr：2.0%，Sb：0.03%，Mn：0.28%，Nb：0.07%，V：0.03%，Bi：0.002%，S：0.005%，P：0.006%，稀土元素：0.02%，余量为Cu和不可避免杂质，以上各组分之和为100%；
所述的稀土元素按质量百分比计包括以下组分：
铈：13%，镨：14%，钬：9%，钆：5%，钇：22%，其余为镧，以上稀土各组分之和为100%。
4.根据权利要求1所述的高压内螺纹球阀，其特征在于：所述主料按质量百分比计包括以下组分：
Zn：8%，Pb：2%，Si：3%，Ti：0.13%，Fe：0.2%，Al：0.2%，C：0.17%，B：0.06%，Cr：1.5%，Sb：0.02%，Mn：0.27%，Nb：0.06%，V：0.02%，Bi：0.0015%，S：0.004%，P：0.0055%，稀土元素：0.015%，余量为Cu和不可避免杂质，以上各组分之和为100%；
所述的稀土元素按质量百分比计包括以下组分：
铈：11%，镨：12%，钬：8%，钆：4%，钇：21%，其余为镧，以上稀土各组分之和为100%。
5.如权利要求1-4中任一权利要求所述的高压内螺纹球阀的加工工艺，其特征在于，具体包括以下步骤：
（1）将主料通过车床分别车削出阀帽、阀杆、阀球及压帽待用，将主料熔炼得到浇注液，浇铸形成阀体；
所述浇铸的具体操作如下：
a. 根据阀体的形状以石英砂、水玻璃和膨润土为造型材料混制出铸型，并在铸型上开有浇口，然后将铸型置于烘炉中在220-250℃下进行烘干；
b.将浇注液向铸型内浇注形成阀体坯，浇注速度为67-70kg/s，浇注时间为15-20s，在浇注过程中向铸造原料溶液中加入少量变质剂；
所述变质剂的化学成份质量百分比为：稀土硅92%，铋锭3%，镁锭3%，铝锭2%；
c.浇注后将整个阀体坯连同铸型保温7-9h，以消除残余应力，取出阀体坯空冷至室温，然后对阀体坯进行依次经正火、回火处理；
正火：将阀体坯送入炉中加热至450-500℃，并炉冷却至320-350℃，随后打开炉门继续缓冷至250-300℃出炉空冷至室温；
回火：将经正火后的阀体坯炉热至380-400℃，然后保温20-23min后出炉进行水冷或油冷至室温；
d. 对阀体坯进行抛光处理，然后在55℃～60℃的除油槽内，浸泡2分钟，取出后通过热水进行漂洗；
e. 对阀体坯修毛刺，并用高压气枪对阀体表面清理，得到阀体成品；
（2）组装全部部件得到球阀，然后进行高温和密封性测试。
6.根据权利要求5所述的高压内螺纹球阀的加工工艺，其特征在于：所述球阀的表面还喷涂一层保护层，所述保护层按质量份数计包括以下组分：
聚苯醚树脂粉：20-24份，水性羟基丙烯酸树脂：30-35份，颜填料：5-7份，消泡剂：1-3份，流平剂：1-3份，玻璃鳞片：1-3份，固化剂：5-8份，偶联剂：4-8份，胶联剂：1-2份；分散剂：2-4份，催化剂：0.5-0.8份，润湿剂：0.4-0.6份，稀释剂：1-3份，阻燃剂：1-3份；
所述的颜填料为复合铁钛粉、六钛酸钾晶须、海泡石、膨胀蛭石和玻璃粉的混合物，其中颜填料由复合铁钛粉、六钛酸钾晶须、海泡石、膨胀蛭石和玻璃粉按质量比3：2：1：1：1-3混合而成，所述的膨胀蛭石大小为180-200目；所述的玻璃粉为铅玻璃粉、钒玻璃粉、硼玻璃粉或磷酸玻璃粉中的一种或几种；所述的消泡剂为聚硅氧烷类消泡剂，所述的流平剂为醋丁纤维素或聚丙烯醋酯中的一种，所述的固化剂为乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、二氨基二苯基甲砜、异佛尔酮二胺或聚酰胺650中的一种或几种，所述的偶联剂为γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-巯基丙基三乙氧基硅烷或γ-缩水甘油醚基三甲氧基硅烷中的一种或几种，所述的胶联剂为钛酸四正丁酯；所述的分散剂为三聚磷酸钠、四聚磷酸钠或六偏磷酸钠中的一种；所述的催化剂为辛酸亚锡或二丁基二月桂酸锡中的一种；润湿剂为乙醇、丙二醇或二甲基亚砜中的一种或几种混合物；稀释剂为丙二醇或乙二醇醚；所述的阻燃剂选用磷酸三酯。
7.根据权利要求6所述的高压内螺纹球阀的加工工艺，其特征在于：该保护层制备工艺具体步骤如下：
（1）将聚苯醚树脂粉、水性羟基丙烯酸树脂加入分散缸中，控制分散缸的温度在50-60℃，高速搅拌均匀，搅拌速度为300-350r/min，搅拌时间为30-40min；
（2）再向步骤（1）中加入颜填料，高速搅拌30min，搅拌速度为500-600 r/min，控制分散缸的温度在70-75℃；
（3）再向步骤（2）中依次加入消泡剂、阻燃剂、流平剂、分散剂、玻璃鳞片、偶联剂、胶联剂、催化剂、润湿剂、稀释剂和固化剂，在常温下搅拌均匀即得到防护层涂料，然后将保护层涂料喷涂在球阀的表面干燥即可形成保护层。
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