本发明涉及一种耐高温耐磨阀芯制备工艺。
背景技术：
阀是利用一个活动部件来开、关或部分地挡住一个或更多的开口或通道，使液流、空气流或其他气流或大量松散物料可以流出、堵住或得到调节的一种装置；其中所使用到的阀芯是阀体中非常主要的零件，现有阀芯一般以青铜或不锈钢为主，也有塑料、尼龙、陶瓷、玻璃等，耐高温、耐磨性差，易造成阀功能失效。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提出一种耐高温耐磨阀芯制备工艺。
本发明为解决上述技术问题提出的技术方案是：一种耐高温耐磨阀芯制备工艺，具体包括以下步骤：
（1）配料：c：0.11-0.14%，mn：1.52-1.68%，cr：10.3-12.6%，ti：3.16-3.38%，ni：0.52-0.63%，b：0.03-0.05%，nb：0.65-0.68%，cu：1.53-1.58%，si：0.67-0.79%，mg:0.56-0.72%,mo：0.86-1.21%，na：0.23-0.28%，w：0.2-0.25%，v：0.24-0.31%，al:1.28-1.34%，ca:0.26-0.31%,s≤0.015%，p≤0.02%，稀土金属：0.2-0.4%，余量为fe；
其中，稀土金属的成分质量百分比为：ce：11-13%，pr：7-9%，pm：3-5%，gd：6-7%，lu：5.4-6.3%，dy：13.6-15.5%，eu：3.4-3.7%，tb：11.3-13.5%，ho：1.1-1.5%，er：1.7-2.3%，余量为la；
（2）通过上述的原料经过熔炼-冷却-精炼-除渣制得坯料；
（3）根据阀芯大小进行尺寸计算，然后通过切割机进行切割；
（4）将切割后的合金板材通过冲床冲压和焊接形成金属圆管；
（5）将金属圆管放置加热炉进行加热，温度升至780-860℃，并保温30-40min，然后采用风冷以20-25℃/s迅速冷却至室温；
（6）将加热过后的金属圆管通过冲压制成球状外壳；
（7）选用中通且外径小于球状外壳通径的合金钢管，将其切割成与球状外壳通径等长的内直管，采用冲床的雏形冲头扩张内直管，使内直管与球状外壳固定连接在一起形成阀芯；
（8）一次回火：将阀芯放置回火炉中，加热至450-480℃，保温30-40min，然后继续加热至600-620℃，保温1-2h，冷却至室温；
（9）二次回火：将阀芯放置回火炉中，加热至580-600℃，保温40-50min，冷却至室温；
（10）将其表面进行打磨抛光，然后进行酸洗5-10min，最后取出用清水冲洗；
（11）将内直管表面喷涂附着胶液；在喷涂附着胶液的内直管表面上涂覆一层耐高温层；其中耐高温层按质量份数计包括以下组分：聚苯乙烯树脂：15-25份、高岭土：8-12份、纳米二氧化硅：5-8份、二氧化钛：4-6份、硅微粉：5-6份、羟乙基纤维素：3-5份、玻璃纤维：2-4份、高温颜料：10-13份、云母粉：5-7份、复合稀土：1-3份、固化剂2-4份；
（12）在球状外壳表面喷涂附着胶液，并且涂附着胶液上涂覆一层耐磨层；
（13）在将其放置加热炉中加热至550-600℃，保温20-30min，冷却至室温。
作为本发明的优选技术方案：
进一步的，前述的配料：c：0.12%，mn：1.58%，cr：10.8%，ti：3.22%，ni：0.56%，b：0.03%，nb：0.65%，cu：1.53%，si：0.68%，mg:0.59%,mo：0.91%，na：0.24%，w：0.22%，v：0.25%，al:1.28%，ca:0.26%,s≤0.011%，p≤0.013%，稀土金属：0.2%，余量为fe；
其中，稀土金属的成分质量百分比为：ce：11%，pr：7%，pm：3%，gd：6%，lu：5.6%，dy：13.8%，eu：3.4%，tb：11.7%，ho：1.1%，er：1.9%，余量为la。
进一步的，前述的配料：c：0.13%，mn：1.62%，cr：11.5%，ti：3.26%，ni：0.58%，b：0.035%，nb：0.67%，cu：1.55%，si：0.71%，mg:0.66%,mo：1.03%，na：0.25%，w：0.23%，v：0.27%，al:1.32%，ca:0.28%,s≤0.011%，p≤0.012%，稀土金属：0.34%，余量为fe；
其中，稀土金属的成分质量百分比为：ce：12%，pr：9%，pm：4%，gd：7%，lu：5.8%，dy：14.3%，eu：3.6%，tb：12.4%，ho：1.3%，er：2.1%，余量为la。
进一步的，前述的耐磨层按质量份数计包括：橡胶树脂：20-25份、丁苯橡胶:8-11份、填料：5-6份、聚二甲基硅氧烷：3-6份、聚丙烯酸：1-3份、邻苯二甲酸二乙酯：:4-5份、环氧改性有机硅树脂：15-20份、六偏磷酸钠：2-4份、云母粉：5-8份、其中填料的组分按质量份数计为：锆英石：8-10份，，石墨粉：15-18份，镍粉：5-7份，滑石粉：6-9份。
有益效果：本发明采用合金材料制得，自身具有良好的强度和韧性，阀芯经过两次回火工艺，第一次回火能够回转奥氏体在板条界或板条束界上形成，并在保温过程中进一步富集合金元素以提高稳定性；铁素体板条束在保温过程中则发生回复；第二次回火能够使少网状碳化物，使组织更为均匀，能够保持结构稳定，进一步增强接触疲劳强度和冲击韧性；
回火后酸洗打磨清洗，能够去除表层杂质，使其更加光滑美观，在内直管表面表面涂覆一层耐高温层，提高其耐高温性，增加了生产过程的安全性，延长了使用性能，在球状外壳表面涂覆耐磨层，提高其耐磨性，延长使用寿命，降低成本。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供了一种耐高温耐磨阀芯制备工艺，具体包括以下步骤：
（1）配料：c：0.12%，mn：1.58%，cr：10.8%，ti：3.22%，ni：0.56%，b：0.03%，nb：0.65%，cu：1.53%，si：0.68%，mg:0.59%,mo：0.91%，na：0.24%，w：0.22%，v：0.25%，al:1.28%，ca:0.26%,s≤0.011%，p≤0.013%，稀土金属：0.2%，余量为fe；
其中，稀土金属的成分质量百分比为：ce：11%，pr：7%，pm：3%，gd：6%，lu：5.6%，dy：13.8%，eu：3.4%，tb：11.7%，ho：1.1%，er：1.9%，余量为la；
（2）通过上述的原料经过熔炼-冷却-精炼-除渣制得坯料；
（3）根据阀芯大小进行尺寸计算，然后通过切割机进行切割；
（4）将切割后的合金板材通过冲床冲压和焊接形成金属圆管；
（5）将金属圆管放置加热炉进行加热，温度升至820℃，并保温35min，然后采用风冷以22℃/s迅速冷却至室温；
（6）将加热过后的金属圆管通过冲压制成球状外壳；
（7）选用中通且外径小于球状外壳通径的合金钢管，将其切割成与球状外壳通径等长的内直管，采用冲床的雏形冲头扩张内直管，使内直管与球状外壳固定连接在一起形成阀芯；
（8）一次回火：将阀芯放置回火炉中，加热至460℃，保温36min，然后继续加热至310℃，保温1.5h，冷却至室温；
（9）二次回火：将阀芯放置回火炉中，加热至590℃，保温45min，冷却至室温；
（10）将其表面进行打磨抛光，然后进行酸洗8min，最后取出用清水冲洗；
（11）将内直管表面喷涂附着胶液；在喷涂附着胶液的内直管表面上涂覆一层耐高温层；其中耐高温层按质量份数计包括以下组分：聚苯乙烯树脂：20份、高岭土：10份、纳米二氧化硅：7份、二氧化钛：4份、硅微粉：5份、羟乙基纤维素：3份、玻璃纤维：2份、高温颜料：10份、云母粉：5份、复合稀土：2份、固化剂3份；
（12）在球状外壳表面喷涂附着胶液，并且涂附着胶液上涂覆一层耐磨层，其中耐磨层按质量份数计包括：橡胶树脂：22份、丁苯橡胶:10份、填料：5份、聚二甲基硅氧烷：3份、聚丙烯酸：1份、邻苯二甲酸二乙酯：:4份、环氧改性有机硅树脂：15份、六偏磷酸钠：3份、云母粉：6份，其中填料的组分按质量份数计为：锆英石：8份，，石墨粉：15份，镍粉：5份，滑石粉：6份；
（13）在将其放置加热炉中加热至580℃，保温25min，冷却至室温。
实施例2
本实施例提供了一种耐高温耐磨阀芯制备工艺，具体包括以下步骤：
（1）配料：c：0.13%，mn：1.62%，cr：11.5%，ti：3.26%，ni：0.58%，b：0.035%，nb：0.67%，cu：1.55%，si：0.71%，mg:0.66%,mo：1.03%，na：0.25%，w：0.23%，v：0.27%，al:1.32%，ca:0.28%,s≤0.011%，p≤0.012%，稀土金属：0.34%，余量为fe；
其中，稀土金属的成分质量百分比为：ce：12%，pr：9%，pm：4%，gd：7%，lu：5.8%，dy：14.3%，eu：3.6%，tb：12.4%，ho：1.3%，er：2.1%，余量为la；
（2）通过上述的原料经过熔炼-冷却-精炼-除渣制得坯料；
（3）根据阀芯大小进行尺寸计算，然后通过切割机进行切割；
（4）将切割后的合金板材通过冲床冲压和焊接形成金属圆管；
（5）将金属圆管放置加热炉进行加热，温度升至840℃，并保温30min，然后采用风冷以25℃/s迅速冷却至室温；
（6）将加热过后的金属圆管通过冲压制成球状外壳；
（7）选用中通且外径小于球状外壳通径的合金钢管，将其切割成与球状外壳通径等长的内直管，采用冲床的雏形冲头扩张内直管，使内直管与球状外壳固定连接在一起形成阀芯；
（8）一次回火：将阀芯放置回火炉中，加热至480℃，保温30min，然后继续加热至620℃，保温1h，冷却至室温；
（9）二次回火：将阀芯放置回火炉中，加热至600℃，保温40min，冷却至室温；
（10）将其表面进行打磨抛光，然后进行酸洗9min，最后取出用清水冲洗；
（11）将内直管表面喷涂附着胶液；在喷涂附着胶液的内直管表面上涂覆一层耐高温层；其中耐高温层按质量份数计包括以下组分：聚苯乙烯树脂：23份、高岭土：10份、纳米二氧化硅：7份、二氧化钛：6份、硅微粉：6份、羟乙基纤维素：5份、玻璃纤维：3份、高温颜料：11份、云母粉：7份、复合稀土：3份、固化剂4份；
（12）在球状外壳表面喷涂附着胶液，并且涂附着胶液上涂覆一层耐磨层，其中耐磨层按质量份数计包括：橡胶树脂：25份、丁苯橡胶:11份、填料：6份、聚二甲基硅氧烷：5份、聚丙烯酸：2份、邻苯二甲酸二乙酯：:5份、环氧改性有机硅树脂：18份、六偏磷酸钠：4份、云母粉：7份、其中填料的组分按质量份数计为：锆英石：10份，，石墨粉：16份，镍粉：6份，滑石粉：7份；
（13）在将其放置加热炉中加热至600℃，保温20min，冷却至室温。
本发明不局限于上述实施例。凡采用等同替换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。