一种节流阀阀杆的材料及制造工艺的制作方法

本发明涉及节流阀阀杆制造工艺。

背景技术：

节流阀是高压管汇中的重要部件，可以实现对高压管汇中流量的大小进项调节。阀杆作为节流阀的重要部件，承担调节阀体中流量的扭力杆作用，阀杆在制造的过程中，由于原有材料42crmo合金钢的淬硬倾向大，马氏体转变温度较低，在淬火区容易产生大量脆硬的马氏体，导致严重脆化，甚至导致微裂纹的产生，由于对温度变化的敏感性和制造工艺的不严谨性，导致阀杆的端头部分易于产生微裂纹，并在使用的过程中产生开裂现象，其阀杆为组焊结构，易产生焊接裂纹等焊接缺陷。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种节流阀阀杆的材料及制造工艺，它是将阀杆用不锈钢的材料制造及对阀杆制造工艺进行优化改进，以实现产品成品率和质量的提高。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

本发明的节流阀阀杆用不锈钢制造，其工艺过程包括如下步骤：

（1）下料：根据产品尺寸要求，经过计算，用不锈钢棒材进行下料；

（2）热处理：将下料好不锈钢棒材进行固溶处理+中间处理+时效处理的方式进行热处理，改善产品性能，固溶处理：将不锈钢棒材放进热处理炉内加温1040℃，保温3-6h；中间处理：将固溶处理的不锈钢棒材放入0.8-10%盐水介质中冷却至120℃以下；时效处理：将经中间处理后的不锈钢棒材置入热处理炉中加热至500℃，保温2h，随炉冷至400℃，出炉空冷至室温；

（3）机加工：按图纸要求，对热处理后的不锈钢棒材机加工成节流阀阀杆；

（4）热喷涂：对加工后的节流阀阀杆端头位置用喷枪进行热喷涂，

热喷涂材料：黄铜粉材料，温度180-250℃；

喷涂时间2-3分钟，喷涂后，在1分钟内将节流阀阀杆快速转入密闭箱中缓慢冷却；

（5）精加工：将喷涂及冷却后的节流阀阀杆端头上磨床进行精磨；

（6）探伤：用探伤机对节流阀阀杆端头进行探伤检查，以避免微裂纹缺陷存在。

本发明的有益效果为：

（1）本发明采用不锈钢材料替代原有的合金钢材料制成整体结构的节流阀阀杆，且采用黄铜材料热喷涂取代了元ni60粉喷涂及工艺的优化改进，避免了阀杆端头部微裂纹的产生，提高了产品的耐冲蚀、耐磨性；

（2）本发明工艺严谨，产品合格率高。

附图说明

图1为节流阀阀杆结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，对本发明做进一步说明。

图1中，节流阀阀杆由杆身1和前端的端头2构成，为整体结构，其材质为17-4ph不锈钢制成。

实施例一：φ35×400mm节流阀阀杆制造的材料及生产工艺

（1）下料：根据产品φ35×400mm尺寸要求，选用材质为17-4ph不锈钢，φ40×405mm棒材进行下料；

（2）热处理：将尺寸为φ40×405mm、材质为17-4ph不锈钢棒材进行固溶处理+中间处理+时效处理的方式进行热处理，改善产品性能，固溶处理：将不锈钢棒材放进热处理炉内加温1040℃，保温3h；中间处理：将固溶处理的不锈钢棒材放入0.8%盐水介质中冷却至120℃以下；时效处理：将经中间处理后的不锈钢棒材置入热处理炉中加热至500℃，保温2h，随炉冷至400℃，出炉空冷至室温；

（3）机加工：对热处理后的尺寸为φ40×405mm、材质为17-4ph不锈钢棒材机加工成如图1所示的φ35×400mm的节流阀阀杆，其阀杆1最大直径为35mm，端头2为锥形，锥体夹角为30度，锥体长度为50mm；

（4）热喷涂：用黄铜粉对加工后的节流阀阀杆端头位置用喷枪进行热喷涂，将黄铜粉材料加热至250℃后转入喷枪对加工后的节流阀阀杆的端头2表面位置进行热喷涂；喷涂时间2分钟，喷涂后，在1分钟内将节流阀阀杆快速转入密闭箱中缓慢冷却至室温；

（5）精加工：将喷涂及冷却后的节流阀阀杆端头上磨床进行精磨；

（6）探伤：用探伤机对节流阀阀杆端头2进行探伤检查，以避免微裂纹等缺陷存在。

实施例二：φ30×400mm节流阀阀杆制造的材料及生产工艺

（1）下料：根据产品φ30×400mm尺寸要求，选用材质为17-4ph不锈钢，φ35×405mm棒材进行下料；

（2）热处理：将尺寸为φ35×405mm、材质为17-4ph不锈钢棒材进行固溶处理+中间处理+时效处理的方式进行热处理，改善产品性能，固溶处理：将不锈钢棒材放进热处理炉内加温1040℃，保温4h；中间处理：将固溶处理的不锈钢棒材放入5%盐水介质中冷却至120℃以下；时效处理：将经中间处理后的不锈钢棒材置入热处理炉中加热至500℃，保温2h，随炉冷至400℃，出炉空冷至室温；

（3）机加工：对热处理后的尺寸为φ35×405mm、材质为17-4ph不锈钢棒材机加工成如图1所示的φ30×400mm的节流阀阀杆，其阀杆1最大直径为30mm，端头2为锥形，锥体夹角为30度，锥体长度为50mm；

（4）热喷涂：用黄铜粉对加工后的节流阀阀杆端头位置用喷枪进行热喷涂，将黄铜粉材料加热至180℃后转入喷枪对加工后的节流阀阀杆的端头2表面位置进行热喷涂；喷涂时间2.5分钟，喷涂后，在1分钟内将节流阀阀杆快速转入密闭箱中缓慢冷却至室温；

（5）精加工：将喷涂及冷却后的节流阀阀杆端头上磨床进行精磨；

（6）探伤：用探伤机对节流阀阀杆端头2进行探伤检查，以避免微裂纹等缺陷存在。

实施例三：φ60×450mm节流阀阀杆制造的材料及生产工艺

（1）下料：根据产品φ60×450mm尺寸要求，选用材质为17-4ph不锈钢，φ65×455mm棒材进行下料；

（2）热处理：将尺寸为φ65×455mm、材质为17-4ph不锈钢棒材进行固溶处理+中间处理+时效处理的方式进行热处理，改善产品性能，固溶处理：将不锈钢棒材放进热处理炉内加温1040℃，保温6h；中间处理：将固溶处理的不锈钢棒材放入10%盐水介质中冷却至120℃以下；时效处理：将经中间处理后的不锈钢棒材置入热处理炉中加热至500℃，保温2h，随炉冷至400℃，出炉空冷至室温；

（3）机加工：对热处理后的尺寸为φ65×455mm、材质为17-4ph不锈钢棒材机加工成如图1所示的φ60×450mm的节流阀阀杆，其阀杆1最大直径为60mm，端头2为锥形，锥体夹角为30度，锥体长度为50mm；

（4）热喷涂：用黄铜粉对加工后的节流阀阀杆端头位置用喷枪进行热喷涂，将黄铜粉材料加热至250℃后转入喷枪对加工后的节流阀阀杆的端头2表面位置进行热喷涂；喷涂时间3分钟，喷涂后，在1分钟内将节流阀阀杆快速转入密闭箱中缓慢冷却至室温；

（5）精加工：将喷涂及冷却后的节流阀阀杆端头上磨床进行精磨；

（6）探伤：用探伤机对节流阀阀杆端头2进行探伤检查，以避免微裂纹等缺陷存在。

技术特征：

技术总结
涉及到节流阀阀杆制造工艺的一种节流阀阀杆的材料及制造工艺，它是用不锈钢经机加工制成整体结构的节流阀阀杆，其端头的表面采用黄铜粉进行热喷涂，其工艺过程包括：下料、热处理、机加工、热喷涂、精加工、探伤。本发明采用不锈钢材料替代原有的合金钢材料制成整体结构的节流阀阀杆，其工艺严谨，能实现节流阀阀杆的端头无微裂纹，提高了产品的耐冲蚀及耐磨性，保证了产品的质量和成品率。

技术研发人员：杨明明;荀永明
受保护的技术使用者：中石化四机石油机械有限公司;中石化石油机械股份有限公司
技术研发日：2018.09.10
技术公布日：2018.12.07