[發(fā)明專利]一種粉末冶金逆止閥閥芯及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310469327.9
• 申請日: 2013-10-10
• 公開（公告）號: CN103600063A
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 胡光榮
• 申請（專利權(quán)）人: 銅陵新創(chuàng)流體科技有限公司
• 主分類號: B22F1/00
• 分類號: B22F1/00;B22F3/16
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及粉末冶金領(lǐng)域，特別是一種粉末冶金逆止閥閥芯及其制備方法。

背景技術(shù)

逆止閥（又名止回閥）是指依靠介質(zhì)本身流動而自動開、閉閥瓣，用來防止介質(zhì)倒流的閥門，又稱逆止閥、單向閥、逆流閥、和背壓閥。止回閥屬于一種自動閥門，其主要作用是防止介質(zhì)倒流、防止泵及驅(qū)動電動機反轉(zhuǎn)，以及容器介質(zhì)的泄放。止回閥還可用于給其中的壓力可能升至超過系統(tǒng)壓的輔助系統(tǒng)提供補給的管路上。止回閥主要可分為旋啟式止回閥（依重心旋轉(zhuǎn)）與升降式止回閥（沿軸線移動）。目前，國內(nèi)的球形逆止閥閥芯均采用普通高速鋼素材，或不銹鋼素材通過機加工球形逆止閥閥芯。加工速度較慢，材料利用率不高，而粉末冶金工藝制造截止閥，不僅材料利用率高，且適于大批量生產(chǎn)。

粉末冶金是制取金屬粉末或用金屬粉末(或金屬粉末與非金屬粉末的混合物)作為原料，經(jīng)過成形和燒結(jié)，制取金屬材料、復合材料以及各種類型制品的工業(yè)技術(shù)。目前，粉末冶金技術(shù)已被廣泛應用于交通、機械、電子、航空航天、兵器、生物、新能源、信息和核工業(yè)等領(lǐng)域，成為新材料科學中最具發(fā)展活力的分支之一。粉末冶金技術(shù)具備顯著節(jié)能、省材、性能優(yōu)異、產(chǎn)品精度高且穩(wěn)定性好等一系列優(yōu)點，非常適合于大批量生產(chǎn)。另外，部分用傳統(tǒng)鑄造方法和機械加工方法無法制備的材料和復雜零件也可用粉末冶金技術(shù)制造，因而備受工業(yè)界的重視。粉末冶金結(jié)構(gòu)件制品材料成分不受熔煉限制，既可以加入合金成分，也可以加入其它結(jié)構(gòu)組分，并且在相當大的范圍內(nèi)根據(jù)要求進行調(diào)整，進而在力學性能上能達到與鋼件匹配的效果。

粉末冶金機械化程度高，既能減少人員，又能提高效率，進而節(jié)約成本。粉末冶金技術(shù)能取代傳統(tǒng)的制造工藝，為廣大傳統(tǒng)企業(yè)節(jié)約成本。

所以研究各種機械零部件的粉末冶金的配方，適應不同的需要，具有重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種粉末冶金逆止閥閥芯及其制備方法。

為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明通過以下方案實施：

一種粉末冶金逆止閥閥芯，由下列重量份的原料制成：廢鋼粉末74.5-75.8、錳粉3.2-3.4、鉬粉1.5-1.7、鉻粉9.2-9.5、二硫化鉬粉1.5-1.8、廢鋁粉3.1-3.3、石墨1.5-1.8、Mg?5.2-5.6、Zn3.5-3.8、Cr?0.5-0.8、助劑2-3；

所述的助劑由下列重量份的原料制成：鐵粉30-34、氫氧化鋁2-3、硫酸鋅1-2、麥飯石1-2、納米碳1-2、玉石2-3、聚異丁烯2-3、鋁酸酯偶聯(lián)劑DL-411?1-2、碳化硅粉2-3；制備方法是將鐵粉、氫氧化鋁、硫酸鋅、麥飯石混合，研磨成200-300目粉末，然后加入鋁酸酯偶聯(lián)劑DL-411混合均勻，在10-15Mpa下壓制成坯料，然后，送入920-950℃下煅燒3-4小時，冷卻后，粉碎成300-400目粉末，與其它剩余成分混合，加熱至60-70℃，在1200-1500轉(zhuǎn)/分下攪拌1-2小時，即得。

本發(fā)明所述粉末冶金逆止閥閥芯，由以下具體步驟制成：

（1）將廢鋼粉末、錳粉、鉬粉、鉻粉、二硫化鉬粉、廢鋁粉、Mg、Zn、Cr混合，加入適量水中，送入球磨機中球磨，得到250-400目粉末，然后，噴霧干燥、烘干，在8-10Mpa壓力下壓制成塊狀，然后在氮氣保護氣氛下550-650℃進行燒結(jié)8-10小時，將燒結(jié)后的物料粉碎后過200-400目篩；

（2）將其它剩余成分混合均勻；

（3）將步驟（1）、（2）物料在55-65℃下混合攪拌均勻70-90分鐘后，裝入模具，壓制成坯；

（4）將壓坯放在燒結(jié)爐中，以6-8℃/分鐘速率升溫至800-850℃條件下燒結(jié)2-3小時;然后以5-7℃/分鐘速率升溫至1050-1150℃條件下燒結(jié)2-3小時；再以再以8-10℃/分鐘速率降溫至420-450℃，保溫2-3小時后，空氣中緩冷至室溫。

本發(fā)明制造工藝具有較高的生產(chǎn)連續(xù)性，且材料利用率高，適合于大批量生產(chǎn)，降低成本，產(chǎn)品性能能滿足正常使用需要；本發(fā)明原料中增加石墨，增加了產(chǎn)品的耐磨性與潤滑性，制造的閥芯組織致密，微觀結(jié)構(gòu)良好，孔隙很少，結(jié)構(gòu)剛度、硬度、耐疲勞性能、抗拉強度性能優(yōu)良。

具體實施方案

下面通過具體實例對本發(fā)明進行詳細說明。

一種粉末冶金逆止閥閥芯，由下列重量份（公斤）的原料制成：廢鋼粉末74.5、錳粉3.2、鉬粉1.5、鉻粉9.2、二硫化鉬粉1.5、廢鋁粉3.1、石墨1.5、Mg?5.2、Zn3.5、Cr?0.5、助劑2；