本发明涉及阀体制造工艺,具体涉及一种耐腐蚀铜合金阀体制造工艺。
背景技术:
阀体是阀门中的一个主要零部件,与阀芯以及阀座密封圈一起形成密封后能够有效承受介质压力。阀体的材质根据不同的工艺介质,选用不同的材料。根据材质可分为铸铁阀体,碳素钢阀体,铜合金阀体等。
铜合金由于具有良好的机械性能、耐磨性、耐蚀性等,在阀体制造领域得到广泛的运用,但鉴于铜合金较差的热加工性能,铜合金棒材的成形方式主要是铸造,但铸造成型的铜合金存在内部缺陷多,致密性较差,长期使用容易出现渗漏等问题,这使得铸造铜合金的可靠性、成品率、使用寿命、材料利用率等均受到限制。
技术实现要素:
为了克服现有技术中的不足,本发明提供了一种耐腐蚀铜合金阀体制造工艺。
为了解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:
一种耐腐蚀铜合金阀体制造工艺,包括以下步骤:
(1)根据液压阀体的形状制作模具,并在模具内壁上涂覆涂料;
(2)将耐腐蚀铜合金阀体的铸造原料进行冶炼得到铸造原料溶液,所述铸造原料由以下质量百分比的组分组成:fe:0.8~1.2%,cr:0.25~0.35%,co:0.7~0.9%,ni:0.5~1%,mn:0.8~1.2%,pt:0.03~0.05%,y:0.02~0.06%,v:0.07~0.12,co:0.06~0.12%,ni:0.2~0.5%,w:0.01~0.04,re:0.005~0.01%,la:0.008~0.015%,ir:0.003~0.006%,c:0.02~0.05%,si:1.2~1.5%,p:0.06~0.08%,s:0.05~0.07%,余量为cu,
将上述铸造原料送至电炉中在1450~1550℃下进行溶液,直至熔炼成铸造原料溶液;
(3)将步骤(2)中得到的铸造原料向步骤(1)中的模具内浇注,冷却至700~800℃时打开模具,取出阀体毛坯,自然冷却至室温;
(4)阀体毛坯正火处理:阀体毛坯先预热至650±10℃并保温一段时间,再加热至950±10℃并保温一段时间后出炉风冷;
(5)调质处理:对正火处理后阀体毛坯进行调质处理,调质处理包括淬火和回火,正火处理后阀体毛坯先预热至650±10℃并保温一段时间,继续加热至950±10℃淬火并保温一段时间后出炉水冷,再进炉加热至580±10℃回火并保温一段时间后出炉空冷;
(6)对经过步骤(5)处理后的阀体毛坯进行机械加工,加工后修毛刺,并用高压气枪进行铜屑清理;
(7)将经过步骤(6)加工后的阀体放入清洗液中出去表面油污,然后用机械抛光对阀体进行除氧化膜处理;
(8)将经过步骤(7)处理的阀体放入钝化液进行钝化处理,钝化后用水冲洗,然后冷风吹干得到最终产品。
作为优选,步骤(1)中制作所述模具的材料为为树脂砂芯,所述的树脂芯砂按质量份数计包括以下组分:石英砂:70~80份,酚醛呋喃树脂砂:3~5份,甲苯磺酸酒精:20~30份,kh550偶联剂:2~4份。
作为优选,涂在所述模具内壁的涂料包括以下质量份数的组分:锆英粉:90~93份,酚醛树脂:2~4份,有机膨润土:1.5~2.5份,复合铁钛:0.2~0.6份,二氧化钛:0.5~1份,钛酸四正丁酯:1~2份。
作为优选,所述步骤(3)中铸造原料溶液在浇注前需静置并冷却至1300~1400℃后再进行浇注,浇注的速度为40~55kg/s。
作为优选,所述步骤(7)中的清洗液为质量百分比浓度为5%~20%的naoh溶液。
作为优选,所述步骤(8)中所用的钝化液的组成为:柠檬酸14~16g/l,植酸6~8g/l,磷酸二氢钙5~8g/l,氨基三甲叉膦酸1.5~2.5g/l,丙烯酸铵3.0~5.0g/l,三氮杂茂2.0~4.0g/l,聚乙二醇400018~20ml/l,双氧水20~24ml/l,氯化铈0.3~0.5g/l,氯化镧0.3~0.5g/l,余量为水。
作为优选,所述步骤(8)中钝化处理的温度控制在50~60℃,处理时间为5~10分钟。
本发明的有益效果是:
本发明原料配比合理,优化了制造工艺,从而极大的提高了阀体的耐磨性,同时具有较好的机械强度,保证了阀体的质量,能够有效的延长阀体的使用寿命。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步描述:
一种耐腐蚀铜合金阀体制造工艺,包括以下步骤:
(1)根据液压阀体的形状制作模具,并在模具内壁上涂覆涂料;制作模具的材料为为树脂砂芯,该树脂芯砂按质量份数计包括以下组分:石英砂:70~80份,酚醛呋喃树脂砂:3~5份,甲苯磺酸酒精:20~30份,kh550偶联剂:2~4份;涂在所述模具内壁的涂料包括以下质量份数的组分:锆英粉:90~93份,酚醛树脂:2~4份,有机膨润土:1.5~2.5份,复合铁钛:0.2~0.6份,二氧化钛:0.5~1份,钛酸四正丁酯:1~2份;
(2)将耐腐蚀铜合金阀体的铸造原料进行冶炼得到铸造原料溶液,所述铸造原料由以下质量百分比的组分组成:fe:0.8~1.2%,cr:0.25~0.35%,co:0.7~0.9%,ni:0.5~1%,mn:0.8~1.2%,pt:0.03~0.05%,y:0.02~0.06%,v:0.07~0.12,co:0.06~0.12%,ni:0.2~0.5%,w:0.01~0.04,re:0.005~0.01%,la:0.008~0.015%,ir:0.003~0.006%,c:0.02~0.05%,si:1.2~1.5%,p:0.06~0.08%,s:0.05~0.07%,余量为cu;
将上述铸造原料送至电炉中在1450~1550℃下进行溶液,直至熔炼成铸造原料溶液;
(3)将步骤(2)中得到的铸造原料静置并冷却至1300~1400℃后向步骤(1)中制得的模具内浇注,浇注的速度为40~55kg/s,浇注后待模具内温度冷却至700~800℃时打开模具,取出阀体毛坯,自然冷却至室温;
(4)阀体毛坯正火处理:阀体毛坯先预热至650±10℃并保温一段时间,再加热至950±10℃并保温一段时间后出炉风冷;
(5)调质处理:对正火处理后阀体毛坯进行调质处理,调质处理包括淬火和回火,正火处理后阀体毛坯先预热至650±10℃并保温一段时间,继续加热至950±10℃淬火并保温一段时间后出炉水冷,再进炉加热至580±10℃回火并保温一段时间后出炉空冷;
(6)对经过步骤(5)处理后的阀体毛坯进行机械加工,加工后修毛刺,并用高压气枪进行铜屑清理;
(7)将经过步骤(6)加工后的阀体放入质量百分比浓度为5%~20%的naoh溶液中除去表面油污,然后用机械抛光对阀体进行除氧化膜处理;
(8)将经过步骤(7)处理的阀体放入钝化液进行钝化处理,钝化液的组成为:柠檬酸14~16g/l,植酸6~8g/l,磷酸二氢钙5~8g/l,氨基三甲叉膦酸1.5~2.5g/l,丙烯酸铵3.0~5.0g/l,三氮杂茂2.0~4.0g/l,聚乙二醇400018~20ml/l,双氧水20~24ml/l,氯化铈0.3~0.5g/l,氯化镧0.3~0.5g/l,余量为水;钝化处理的温度控制在50~60℃,处理时间为5~10分钟;钝化后用水冲洗,然后冷风吹干得到最终产品。
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段,还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。