[發明專利]一種旋塞閥的鈦合金閥桿制備方法

無效

• 申請號: 201210452886.4
• 申請日: 2012-11-13
• 公開（公告）號: CN102978554A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 沈必亮
• 申請（專利權）人: 安徽春輝儀表線纜集團有限公司
• 主分類號: C22F1/18
• 分類號: C22F1/18;F16K5/08
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 方崢

技術領域

本發明涉及一種旋塞閥的制備方法，具體屬于一種旋塞閥的鈦合金閥桿制備方法。

背景技術

旋塞閥是關閉件或柱塞形的旋轉閥，通過旋轉90度使閥塞上的通道口與閥體上的通道口相同或分開，實現開啟或關閉的一種閥門。

目前，制備旋塞閥行業，國內的旋塞閥均采用普通高速鋼素材，或不銹鋼素材通過機加工的閥桿。與粉末冶金旋塞閥閥桿相比，普通高速鋼素材或不銹鋼素材機加工制造的閥片加工速度較慢，材料利用率不高，而粉末冶金工藝制造旋塞閥，不僅材料利用率高，且適于大批量生產，在裝配使用前需要對粉末冶金閥桿進行少量精磨加工，使用過程經常出現裂紋。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對旋塞閥閥桿工藝技術現狀，而提供的一種生產效率高、制造成本較低的一種旋塞閥的鈦合金閥桿制備方法。

本發明采用的技術方案如下：

一種旋塞閥的鈦合金閥桿制備方法，包括有以下步驟：

a、選取包含鈦鉬并且鉬含量為6.5-18%的β-鈦合金為鑄造對象，在高于1550℃的溫度熔融合金，將熔融合金精密鑄造到閥桿毛坯件，在最高等于鈦鉬合金的β-轉變溫度和最低比β-轉變溫度低100℃的溫度進行熱等靜壓，在700-900℃的溫度進行固溶退火，再加熱至650-760℃，保溫3-5小時，爐冷至300℃，保溫4小時，再加熱至650-760℃，保溫17小時，以50℃/小時冷卻至450℃，再以20℃/小時，冷卻至140℃；

b、淬火處理：將旋塞閥閥桿送入熱處理爐中加熱到850-890℃，并保溫2-3小時；然后，用淬火油冷卻；

c、回火處理：將淬火后的旋塞閥閥桿送入回火爐中加熱到300-400℃，保溫50-70min；

d、深冷處理：將回火處理后閥桿裝入容器，加入液氮進行深冷處理，時間為10-12小時；

e、磷化處理，在常溫下將工件在熱火封閉溫度為180-200℃，采用PH值為8的表面調整劑處理1min，經滴盡1-2min后，采用磷化劑處理15-20min，再經滴盡1-2min后，采用清水清洗1-2min，再滴盡1-2min后，以將閥桿置于78-100℃的熱水中處理0.5-1min。

在步驟c中，回火處理：將淬火后的旋塞閥閥桿送入回火爐中加熱到350℃，保溫60min。

與現有技術相比，本發明的優點在于：

與現有技術相比，本發明方法通過澆注工序，并通過淬火、回火、磷化、深冷處理，得到的旋塞閥閥桿的抗拉強度?σb?(MPa)：≥780，屈服強度?σs?(MPa)：≥655，伸長率?δ5?(%)：≥12?，斷面收縮率?ψ?(%)：≥45?，沖擊功?Akv?(J)：≥63?，沖擊韌性值?αkv?(J/cm2)：≥78使坯料得到了合理的分配，從而減少了飛邊的大小，使得材料利用率從原先的30%左右提高到了70%，提高了40%，由于坯料減少，設備打擊力也相應的減少，致使模具的壽命從原先的5000件提高到9000件，提高近一倍左右。坯料合理分配后，由于飛邊的減少，金屬回流造成夾污以及鍛件部分充足而部分未充分等現象得到改善。

具體實施方式

一種旋塞閥的鈦合金閥桿制備方法，包括有以下步驟：

a、選取包含鈦鉬并且鉬含量為6.5-18%的β-鈦合金為鑄造對象，在高于1550℃的溫度熔融合金，將熔融合金精密鑄造到閥桿毛坯件，在最高等于鈦鉬合金的β-轉變溫度和最低比β-轉變溫度低100℃的溫度進行熱等靜壓，在700-900℃的溫度進行固溶退火，再加熱至650-760℃，保溫3-5小時，爐冷至300℃，保溫4小時，再加熱至650-760℃，保溫17小時，以50℃/小時冷卻至450℃，再以20℃/小時，冷卻至140℃；

b、淬火處理：將旋塞閥閥桿送入熱處理爐中加熱到850-890℃，并保溫2-3小時；然后，用淬火油冷卻；

c、回火處理：將淬火后的旋塞閥閥桿送入回火爐中加熱到350℃，保溫60min；

d、深冷處理：將回火處理后閥桿裝入容器，加入液氮進行深冷處理，時間為10-12小時；

e、磷化處理，在常溫下將工件在熱火封閉溫度為180-200℃，采用PH值為8的表面調整劑處理1min，經滴盡1-2min后，采用磷化劑處理15-20min，再經滴盡1-2min后，采用清水清洗1-2min，再滴盡1-2min后，以將閥桿置于78-100℃的熱水中處理0.5-1min。