具有高耐磨qpq强化层的调节阀阀芯和套筒的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种阀门结构，具体涉及一种调节阀阀芯和套筒的表面功能强化层O
【背景技术】
[0002]调节阀的节流偶件一一阀芯和套简，在阀门运行时相互之间会存在持续的相对运动，即阀芯外圆和套筒内孔接触表面会有易导致擦伤和磨损的滑动摩擦，另外当阀门工作压差较大时在阀芯和套筒的配合面之间和节流面处也会有较严重的冲刷，因此，调节阀产品在设计、制造时需要对零件材料、材料的配对以及对零件的热处理、表面处理等进行慎重和合理的选择，其中，在增强零件的抗縻损、擦伤和抗冲刷能力方面，采用一定的表面处理工艺来对工作表面进行强化，则是最为直接和有效的方式，并具有相对更高的性价比。调节阀阀芯和套筒材料根据使用介质的不同一般多采用Crl3马氏体不锈钢或Cr-Ni奥氏体不锈钢，用于有特殊腐蚀的介质时则需要采用其它种类的不锈钢材料。对于常规调节阀的Crl3材质的阀芯和套筒，国外有些厂家会采用表面淬硬来进行零件的表面强化以提高抗擦伤、抗冲刷能力；相对来说国内企业在这一方面则不够重视，阀芯和套筒仅在粗加工后进行调质处理或不进行调质处理，奥氏体不锈钢零件也仅以固溶处理的低硬度状态来使用，抗擦伤、抗磨损能力较差，而仅仅针对高压差等苛刻工况下使用的阀芯和套筒采用气体氮化或离子氮化来改善零件的抗擦伤、抗磨损能力。由于阀芯和套筒表面的抗擦伤、抗磨损、抗冲刷能力不理想，阀门在各类工艺系统中使用时，不少产品的使用可靠性和使用寿命往往不能满足要求，使不少用户不得不花费较昂贵的费用去进口国外知名厂家的产品。
[0003]QPQ盐浴复合处理技术是一种先进的金属熔盐表面强化改性技术。将工件在两种不同性质的熔融盐液中先后进行处理，使多种元素同时渗入金属表面，形成由几种化合物组成的复合渗层，使金属表面得到强化改性，表面硬度、耐磨性、抗蚀性和耐疲劳性同时得到大幅度提高。本技术还具有节能、无公害、几乎不变形等优点。QPQ盐浴复合处理工艺由德国DEGUSSA公司发明，经过几十年的不断发展、改进，应用范围越来越广，被认为是金属表面强化技术领域内的巨大进展。QPQ强化层的表面硬度要明显高于常规氮化、碳氮共渗等工艺所获得的硬度，耐磨性达到气体氮化、离子氮化和镀硬铬的2?4倍、渗碳淬火的10倍以上、常规淬火的30倍，同时与气体氮化、离子氮化、渗碳等工艺相比，QPQ处理还具有速度快，成本低以及强化层脆性小等优点。
[0004]QPQ强化层的抗蚀性比镀硬铬高20倍以上，远高于镀镍，达到铜镍铬三层复合镀的水平，甚至比某些不锈钢的抗蚀性要高。该强化层由于具有较高的硬度和很好的抗氧化能力，因而使零件抵抗介质冲蚀的能力也得到了很大的提高。
[0005]目前，QPQ盐浴复合处理工艺已经得到大量的推广应用，尤其在汽车、摩托车、电子零件、纺机、机床、工模具上使用效果非常突出。近年来，部分阀门和石油设备制造企业尝试将QPQ盐浴复合处理工艺引入API6A闸阀的阀杆、闸板的表面强化处理，通过实际应用己证明对提高产品的性能和使用寿命有很好的效果，但QPQ在常规阀门、其它各领域专用阀门特别是调节阀产品上尚未得到应用，而调节阀与其它阀门所不同的是:阀芯和套筒等零件在阀门运行时始终存在着相对运动，对接触表面的抗擦伤、抗磨损以及抗冲蚀有较高的要求，因此，将QPQ盐浴复合处理工艺引入调节阀阀芯和套筒的制造，并针对阀芯和套筒的结构特点和使用要求形成具有全新的技术特点和优异性能的调节阀的阀芯和套筒，能够对提升调节阀产品的性能、可靠性和产品使用寿命带来很大的帮助。
【发明内容】
[0006]为了克服现行调节阀产品的阀芯和套筒在表面防护方面缺乏最有效的强化措施导致节流表面的抗擦伤、抗磨损和抗冲蚀能力不足的缺陷，本实用新型提供了一种能够解决这一问题的具有高耐磨QPQ强化层的调节阀阀芯和套筒的技术方案。
[0007]为了实现上述目的，本实用新型采用以下的技术方案:
[0008]一种具有高耐磨QPQ强化层的调节阀阀芯和套筒，其主要技术关键在于:在调节阀的阀芯和套筒表面有通过QPQ盐浴复合处理形成的一层具有较高的表面硬度和较好的抗擦伤、抗磨损、抗冲蚀性能的强化层；阀芯和套筒表面在获得高耐磨QPQ强化层后，两者的密封面又经过了适度的配研而使密封面在装配后获得较好的吻合性。
[0009]本实用新型的有益效果是:采用本实用新型所提出的技术方案后，能够使调节阀阀芯和套筒的配合表面和节流表面具有更好的抗磨损、抗擦伤和抗冲蚀能力，从而能够提高阀门的使用性能和可靠性，延长阀门的使用寿命。
【附图说明】
[0010]图1是带有高耐磨QPQ强化层的调节阀阀芯的图片。
[0011]图2是带有高耐磨QPQ强化层的调节阀套筒的图片。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案作进一步的阐述。
[0013]如图1和图2所示，是本实用新型所提出的具有高耐磨QPQ强化层的调节阀阀芯和套筒技术方案的实施例，其中，图1所示为带有高耐磨QPQ强化层的调节阀阀芯的图片，图2所示为带有高耐磨QPQ强化层的调节阀套筒的图片。在阀芯和套筒表面有通过QPQ盐浴复合处理所形成的一层具有较高的表面硬度和较好的抗擦伤、抗磨损、抗冲蚀性能的强化层。为了使阀芯和套筒的密封面接近无变形，QPQ盐浴处理时按下限处理溫度进行，处理时间适当延长；同时，阀芯和套筒表面在获得高耐磨QPQ强化层后，两者的密封面再经过适度的配研，使密封面在装配后获得较好的吻合性，配研时需选择细粒度金刚砂或红宝石研磨剂等研磨量较小的研磨剂，同时需控制研磨时间，以保证不会破坏密封面上的QPQ高耐磨QPQ强化层。
[0014]以上结合附图对本实用新型的【具体实施方式】作了说明，但这些说明不能被理解为限制了本实用新型的范围。本技术领域的技术人员应该知晓，本实用新型不受上述实施例的限制，其保护范围由所附的权利要求书所界定，任何在不超出本实用新型权利要求书所界定的范围内的各种改动、变型所形成的技术方案，都没有偏离本实用新型的精神和技术实质，仍然会属于本实用新型的权利要求范围之内。
【主权项】
1.一种具有高耐磨QPQ强化层的调节阀阀芯和套筒，其特征在于:在调节阀的阀芯和套筒表面有通过QPQ盐浴复合处理形成的一层具有较高的表面硬度和较好的抗擦伤、抗磨损、抗冲蚀性能的强化层；阀芯和套筒表面在获得高耐磨QPQ强化层后，两者的密封面又经过适度的配研而使密封面在装配后获得较好的吻合性。
【专利摘要】本实用新型公开了一种具有高耐磨QPQ强化层的调节阀阀芯和套筒的技术方案，其主要技术关键在于：在调节阀的阀芯和套筒表面有通过QPQ盐浴复合处理形成的一层具有较高的表面硬度和较好的抗擦伤、抗磨损、抗冲蚀性能的强化层；阀芯和套筒表面在获得高耐磨QPQ强化层后，两者的密封面又经过了适度的配研而使密封面在装配后获得较好的吻合性。采用本实用新型所提出的技术方案后，能够使调节阀阀芯和套筒的配合表面和节流表面具有更好的抗磨损、抗擦伤和抗冲蚀能力，从而能够提高阀门的使用性能和可靠性，延长阀门的使用寿命。
【IPC分类】F16K25-00, F16K25-04
【公开号】CN204533707
【申请号】CN201420252778
【发明人】章华
【申请人】章华
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2014年5月15日