一種耐磨防腐蝕閥門(mén)的制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及了閥門(mén)制造領(lǐng)域，尤其涉及了一種耐磨防腐蝕閥門(mén)的制備方法。本發(fā)明公開(kāi)了一種耐磨防腐蝕閥門(mén)的制備方法，通過(guò)原料的熔煉、初煉、精煉、反復(fù)精煉、澆注、落砂、清理、熱處理等步驟進(jìn)行制備，從而提高了閥門(mén)的耐磨性以及防腐蝕性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種耐磨防腐蝕閥門(mén)的制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及了閥門(mén)制造領(lǐng)域，尤其涉及了一種耐磨防腐蝕閥門(mén)的制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，閥門(mén)常應(yīng)用于石油、化工、冶金等工業(yè)領(lǐng)域，閥門(mén)的制備所用的材料常為金屬材料，在需要提高閥門(mén)的耐磨性的同時(shí)，當(dāng)應(yīng)用到酸、堿、鹽等強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)中時(shí)，其抗腐蝕能力也需提高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的就在于提供了一種耐磨防腐蝕閥門(mén)的制備方法，提高了閥門(mén)的耐磨性以及防腐蝕性。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是這樣的:一種耐磨防腐蝕閥門(mén)的制備方法，包括以下步驟:
(1)原料:準(zhǔn)備用于制造閥門(mén)的銅合金，所述的銅合金中含有Cu、Sn、Zn、Pb、N1、Al、Fe、Mn 以及 Si,所述各成分含量為 Cu59~62%、Sn0.01 ~1.0%、Pb0.5~2.5%、N1.01 ~1.0%、A10.3~0.9%、Fe0~0.7%、Μη0~0.5%、S1.01 ~0.05% 以及其余為 Zn，其中雜質(zhì) Fe、Mn、Si 的總含量不超過(guò)1.5% ；
(2)原料熔煉:將用于制造閥門(mén)的原料放入熔煉設(shè)備中熔煉為合金液，將溫度控制在1400-1600°C，并保持 Ih ；
(3)初煉:使用造渣劑進(jìn)行造渣，并通過(guò)爐底噴嘴將底吹氣體吹入熔煉設(shè)備中；攪拌合金液；
(4)精煉:將完成初煉的合金液轉(zhuǎn)移至真空或者充滿(mǎn)惰性氣體的容器中進(jìn)行脫氧、脫氣以及脫硫，將脫氧劑加到完成初煉的合金液的液面上，使得在界面上進(jìn)行脫氧，脫氧劑有木炭、碳化鈣、硼化鎂、硼渣，這些脫氧劑奪取氧把銅還原出來(lái)，生成物上浮成渣排去，并通過(guò)光譜分析儀以及密度檢測(cè)儀獲得夾雜物的質(zhì)量份；
(5)反復(fù)精煉:重復(fù)步驟(4)，直到合金液中含有的夾雜物的質(zhì)量份已無(wú)明顯降低或者已經(jīng)達(dá)到最低；
(6)閥門(mén)澆注:將合金液升溫至1550-1650°C，出爐鎮(zhèn)靜；鎮(zhèn)靜10_15min后，將合金液澆注于模具中，形成閥門(mén)部件；
(7 )落砂:等到步驟(6 )中的閥門(mén)部件冷卻至40(T500°C時(shí)，先使閥門(mén)部件與砂箱分離，然后使其與型砂分離；
(8 )清理:從步驟(7 )后的閥門(mén)部件上去除澆、冒口，清除殘余的芯砂，去除閥門(mén)部件表面的粘砂、飛邊毛刺、氧化皮；
(9)熱處理:將步驟 (8)的閥門(mén)部件放入電爐中，按照不高于72°C /h的速度升溫至850-9500C，保溫4-5h，爐冷至室溫；再按照不高于88°C /h升溫至720-780°C，保溫3.5_4h后出爐，在55-70°C的水中淬火至270-350°C ;返回電爐中升溫至350_400°C，進(jìn)行低溫回火處理，保溫5h后，出爐空冷；
(10)退火處理:將閥門(mén)部件加熱到880-920°C，保溫4-5h，再以50_60°C/h的速度冷卻到620-660°C，出爐空冷；
(11)閥門(mén)內(nèi)表面處理:對(duì)退火空冷之后的閥門(mén)內(nèi)表面進(jìn)行脫脂晾干、清洗浙水、使用潤(rùn)滑液浸泡，形成潤(rùn)滑干膜；
(12)烘干備用:將處理好的閥門(mén)部件放入60-70°C的容器內(nèi)進(jìn)行烘干，并保溫l_1.5h。
[0005]作為一種優(yōu)選方案，所述步驟(3)中的造渣劑為低碳埋弧造渣劑或轉(zhuǎn)爐低碳造渣劑；底吹氣體為Ar、N2, CO2或者CH4。
[0006]作為一種優(yōu)選方案，所述耐磨防腐蝕閥門(mén)內(nèi)壁和外壁均設(shè)有塑料層，該塑料層的制備包括以下步驟:
(1)原料配比:所述的塑料層包括聚乙烯、去離子水、甘油、礦物油、乙二醇以及液體石蠟，所述各組分之間的質(zhì)量份為聚乙烯77~88份、去離子水15~20份、甘油2~5份、礦物油4~7份、乙二醇0.1~0.5份以及液體石蠟0.1~0.5份；
(2)在步驟(1)的甘油、礦物油、乙二醇以及液體石蠟中緩緩加入去離子水，放入聚乙烯后并加熱到指定溫度，該溫度高于聚乙烯使用溫度1(T20°C，或低于聚乙烯熱變形溫度5 ~10。。；
(3)保持步驟(2)的溫度1~2小時(shí)后，放置緩慢冷卻到室溫；
(4)制作步驟(3)的塑料為薄薄的塑料層。
[0007]作為一種優(yōu)選方案，所述塑料層完成后還需與閥門(mén)部件進(jìn)行粘合組裝，粘合組裝的具體方法為:
(1)按照先里后外、自下而上將閥門(mén)部件和塑料層通過(guò)粘結(jié)劑進(jìn)行粘結(jié)；
(2)再將閥門(mén)的各個(gè)部件進(jìn)行裝配；
(3)對(duì)裝配好的閥門(mén)進(jìn)行壓力以及氣密性試驗(yàn)；
(4)若閥門(mén)符合壓力以及氣密性要求則進(jìn)行油漆、包裝；若不符合壓力以及氣密性要求，則進(jìn)行返工。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果:
1.減少了塑料內(nèi)的應(yīng)力集中使塑料層耐腐蝕，從而使粘結(jié)了塑料層的閥門(mén)更耐腐蝕；
2.更具有韌性，增加了閥門(mén)的壽命。

【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明。
[0010]實(shí)施例1:
一種耐磨防腐蝕閥門(mén)的制備方法，包括以下步驟:
(1)原料:準(zhǔn)備用于制造閥門(mén)的銅合金，所述的銅合金中含有Cu、Sn、Zn、Pb、N1、Al、Fe、Mn 以及 Si,所述各成分含量為 Cu59~62%、Sn0.01 ~1.0%、Pb0.5~2.5%、N1.01 ~1.0%、A10.3~0.9%、Fe0~0.7%、Μη0~0.5%、S1.01 ~0.05% 以及其余為 Zn，其中雜質(zhì) Fe、Mn、Si 的總含量不超過(guò)1.5% ；；
(2)原料熔煉:將用于制造閥門(mén)的原料放入熔煉設(shè)備中熔煉為合金液，將溫度控制在1400-1600°C，并保持 Ih ；(3)初煉:使用造渣劑進(jìn)行造渣，并通過(guò)爐底噴嘴將底吹氣體吹入熔煉設(shè)備中；攪拌合金液；
(4)精煉:將完成初煉的合金液轉(zhuǎn)移至真空或者充滿(mǎn)惰性氣體的容器中進(jìn)行脫氧、脫氣以及脫硫，將脫氧劑加到完成初煉的合金液的液面上，使得在界面上進(jìn)行脫氧，脫氧劑有木炭、碳化鈣、硼化鎂、硼渣，這些脫氧劑奪取氧把銅還原出來(lái)，生成物上浮成渣排去，并通過(guò)光譜分析儀以及密度檢測(cè)儀獲得夾雜物的質(zhì)量份；
(5)反復(fù)精煉:重復(fù)步驟(4)，直到合金液中含有的夾雜物的質(zhì)量份已無(wú)明顯降低或者已經(jīng)達(dá)到最低；
(6)閥門(mén)澆注:將合金液升溫至1550-1650°C，出爐鎮(zhèn)靜；鎮(zhèn)靜10_15min后，將合金液澆注于模具中，形成閥門(mén)部件；
(7)落砂:等到步驟(6)中的閥門(mén)部件冷卻至40(T500°C時(shí)，先使閥門(mén)部件與砂箱分離，然后使其與型砂分離；
(8 )清理:從步驟(7 )后的閥門(mén)部件上去除澆、冒口，清除殘余的芯砂，去除閥門(mén)部件表面的粘砂、飛邊毛刺、氧化皮；
(9)熱處理:將步驟(8)的閥門(mén)部件放入電爐中，按照不高于72°C/h的速度升溫至850-9500C，保溫4-5h，爐冷至室溫；再按照不高于88°C /h升溫至720-780°C，保溫3.5_4h后出爐，在55-70°C的水中淬火至270-350°C ;返回電爐中升溫至350_400°C，進(jìn)行低溫回火處理，保溫5h后， 出爐空冷；
(10)退火處理:將閥門(mén)部件加熱到880-920°C，保溫4-5h，再以50_60°C/h的速度冷卻到620-660°C，出爐空冷；
(11)閥門(mén)內(nèi)表面處理:對(duì)退火空冷之后的閥門(mén)內(nèi)表面進(jìn)行脫脂晾干、清洗浙水、使用潤(rùn)滑液浸泡，形成潤(rùn)滑干膜；
(12)烘干備用:將處理好的閥門(mén)部件放入60-70°C的容器內(nèi)進(jìn)行烘干，并保溫l_1.5h。
[0011]所述步驟(3)中的造渣劑為低碳埋弧造渣劑或轉(zhuǎn)爐低碳造渣劑；底吹氣體為Ar、N2、CO2 或者 CH4。
[0012]實(shí)施例2:
一種耐磨防腐蝕閥門(mén)內(nèi)壁和外壁均設(shè)有塑料層，該塑料層的制備包括以下步驟:
(1)原料配比:所述的塑料層包括聚乙烯、去離子水、甘油、礦物油、乙二醇以及液體石蠟，所述各組分之間的質(zhì)量份為聚乙烯77~88份、去離子水15~20份、甘油2飛份、礦物油4^7份、乙二醇0.1-0.5份以及液體石蠟0.1-0.5份；
(2)在步驟(1)的甘油、礦物油、乙二醇以及液體石蠟中緩緩加入去離子水，放入聚乙烯后并加熱到指定溫度，該溫度高于聚乙烯使用溫度1(T20°C，或低于聚乙烯熱變形溫度5 ~10。。；
(3)保持步驟(2)的溫度f(wàn)2小時(shí)后，放置緩慢冷卻到室溫；
(4)制作步驟(3)的塑料為薄薄的塑料層。
[0013]所述塑料層完成后還需與閥門(mén)部件進(jìn)行粘合組裝，粘合組裝的具體方法為:
(O按照先里后外、自下而上將閥門(mén)部件和塑料層通過(guò)粘結(jié)劑進(jìn)行粘結(jié)；
(2)再將閥門(mén)的各個(gè)部件進(jìn)行裝配；
(3)對(duì)裝配好的閥門(mén)進(jìn)行壓力以及氣密性試驗(yàn)；(4)若閥門(mén)符合壓力以及氣密性要求則進(jìn)行油漆、包裝；若不符合壓力以及氣密性要求，則進(jìn)行返工。
[0014]最后需要說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制性技術(shù)方案，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，那些對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種耐磨防腐蝕閥門(mén)的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)原料:準(zhǔn)備用于制造閥門(mén)的銅合金，所述的銅合金中含有Cu、Sn、Zn、Pb、N1、Al、Fe、Mn 以及 Si,所述各成分含量為 Cu59~62%、Sn0.01 ~1.0%、Pb0.5~2.5%、N1.01 ~1.0%、A10.3~0.9%、Fe0~0.7%、Μη0~0.5%、S1.01 ~0.05% 以及其余為 Zn，其中雜質(zhì) Fe、Mn、Si 的總含量不超過(guò)1.5% ； (2)原料熔煉:將用于制造閥門(mén)的原料放入熔煉設(shè)備中熔煉為合金液，將溫度控制在1400-1600°C，并保持 Ih ； (3)初煉:使用造渣劑進(jìn)行造渣，并通過(guò)爐底噴嘴將底吹氣體吹入熔煉設(shè)備中；攪拌合金液； (4)精煉:將完成初煉的合金液轉(zhuǎn)移至真空或者充滿(mǎn)惰性氣體的容器中進(jìn)行脫氧、脫氣以及脫硫，將脫氧劑加到完成初煉的合金液的液面上，使得在界面上進(jìn)行脫氧，脫氧劑有木炭、碳化鈣、硼化鎂、硼渣，這些脫氧劑奪取氧把銅還原出來(lái)，生成物上浮成渣排去，并通過(guò)光譜分析儀以及密度檢測(cè)儀獲得夾雜物的質(zhì)量份； (5)反復(fù)精煉:重復(fù)步驟(4)，直到合金液中含有的夾雜物的質(zhì)量份已無(wú)明顯降低或者已經(jīng)達(dá)到最低； (6)閥門(mén)澆注:將合金液升溫至1550-1650°C，出爐鎮(zhèn)靜；鎮(zhèn)靜10_15min后，將合金液澆注于模具中，形成閥門(mén) 部件； (7 )落砂:等到步驟(6 )中的閥門(mén)部件冷卻至40(T500°C時(shí)，先使閥門(mén)部件與砂箱分離，然后使其與型砂分離； (8 )清理:從步驟(7 )后的閥門(mén)部件上去除澆、冒口，清除殘余的芯砂，去除閥門(mén)部件表面的粘砂、飛邊毛刺、氧化皮； (9)熱處理:將步驟(8)的閥門(mén)部件放入電爐中，按照不高于72°C/h的速度升溫至850-9500C，保溫4-5h，爐冷至室溫；再按照不高于88°C /h升溫至720-780°C，保溫3.5_4h后出爐，在55-70°C的水中淬火至270-350°C ;返回電爐中升溫至350_400°C，進(jìn)行低溫回火處理，保溫5h后，出爐空冷； (10)退火處理:將閥門(mén)部件加熱到880-920°C，保溫4-5h，再以50_60°C/h的速度冷卻到620-660°C，出爐空冷； (11)閥門(mén)內(nèi)表面處理:對(duì)退火空冷之后的閥門(mén)內(nèi)表面進(jìn)行脫脂晾干、清洗浙水、使用潤(rùn)滑液浸泡，形成潤(rùn)滑干膜； (12)烘干備用:將處理好的閥門(mén)部件放入60-70°C的容器內(nèi)進(jìn)行烘干，并保溫1-1.5h。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐磨防腐蝕閥門(mén)的制備方法，其特征在于:所述步驟(3)中的造渣劑為低碳埋弧造渣劑或轉(zhuǎn)爐低碳造渣劑；底吹氣體為Ar、N2, CO2或者CH4。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐磨防腐蝕閥門(mén)的制備方法，其特征在于:所述耐磨防腐蝕閥門(mén)內(nèi)壁和外壁均設(shè)有塑料層，該塑料層的制備包括以下步驟: (1)原料配比:所述的塑料層包括聚乙烯、去離子水、甘油、礦物油、乙二醇以及液體石蠟，所述各組分之間的質(zhì)量份為聚乙烯77~88份、去離子水15~20份、甘油2飛份、礦物油4^7份、乙二醇0.1~0.5份以及液體石蠟0.1~0.5份； (2)在步驟(1)的甘油、礦物油、乙二醇以及液體石蠟中緩緩加入去離子水，放入聚乙烯后并加熱到指定溫度，該溫度高于聚乙烯使用溫度1(T20°C，或低于聚乙烯熱變形溫度.5 ~10。。； (3)保持步驟(2)的溫度f(wàn)2小時(shí)后，放置緩慢冷卻到室溫； (4)制作步驟(3)的塑料為薄薄的塑料層。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種耐磨防腐蝕閥門(mén)的制備方法，其特征在于:所述塑料層完成后還需與閥門(mén)部件進(jìn)行粘合組裝，粘合組裝的具體方法為: (1)按照先里后外、自下而上將閥門(mén)部件和塑料層通過(guò)粘結(jié)劑進(jìn)行粘結(jié)； (2)再將閥門(mén)的各個(gè)部件進(jìn)行裝配； (3)對(duì)裝配好的閥門(mén)進(jìn)行壓力以及氣密性試驗(yàn)； (4)若閥門(mén)符合壓力以及氣密性要求則進(jìn)行油漆、包裝；若不符合壓力以及氣密性要求，則進(jìn)行返工。
【文檔編號(hào)】C22F1/08GK104046839SQ201410210683
【公開(kāi)日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年5月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月19日
【發(fā)明者】孔祥偉 申請(qǐng)人:安徽金大儀器有限公司