一種三通止回閥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種Ξ通止回閥及其生產(chǎn)方法,屬于機(jī)械領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 閥口,尤其是止回閥是管路中不可或缺的部件,在水利系統(tǒng)中,止回閥防止水倒流 的作用無可替代。同時(shí),由于管路水利的特性,需要兩個(gè)管道進(jìn)入同一個(gè)管道中,而運(yùn)兩個(gè) 管道不能連通,運(yùn)就需要一種Ξ通止回閥,如申請(qǐng)?zhí)枮?01320690404.9的中國專利,該專利 有效地達(dá)到了運(yùn)一效果。
[0003] 侶合金是工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一類有色金屬結(jié)構(gòu)材料,在航空、航天、汽車、機(jī)械 制造、船舶及化學(xué)工業(yè)中已大量應(yīng)用,分為1000系列、2000系列、3000系列……9000系列。相 關(guān)技術(shù)中,6000系列侶合金主要含有儀和娃兩種元素,具有、低烙點(diǎn)、耐蝕性、耐熱、耐磨、容 易涂層和加工性好等優(yōu)點(diǎn),但是,6000系列侶合金很少具有鋼材強(qiáng)度和成型性,使得侶合金 無法完全取代鋼材W減輕裝置設(shè)備的重量,減少能源消耗和污染物排放。而且隨著侶合金 應(yīng)用的發(fā)展,人們希望侶合金可應(yīng)用不同領(lǐng)域和環(huán)境,因此對(duì)侶合金耐蝕性的要求越來越 高。雖然侶合金在自然環(huán)境下其表面會(huì)生成一層氧化膜來抵御腐蝕,但是自然環(huán)境中侶合 金表面生成的氧化膜厚約4nm,疏松多孔且結(jié)構(gòu)并不均勻,在惡劣的工作條件下腐蝕或從氧 化膜的孔桐,或從氧化膜的磨損處發(fā)生,導(dǎo)致金屬失效,無法滿足當(dāng)今工業(yè)發(fā)展的要求。
[0004] 市面上已有侶合金Ξ通止回閥,但是其氣密性差,容易腐蝕,強(qiáng)度低,壽命短。
[0005] 本發(fā)明旨在提供一種新型的Ξ通止回閥,其由新型侶合金材料制作而成,具有高 強(qiáng)度,高成型性,超長(zhǎng)壽命,在水利系統(tǒng)中超耐腐蝕等顯著的優(yōu)點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 基于【背景技術(shù)】存在的技術(shù)問題,本發(fā)明針對(duì)目前侶合金Ξ通止回閥,但是其氣密 性差,容易腐蝕,強(qiáng)度低,壽命短的缺點(diǎn),提供了一種新型的Ξ通止回閥,其由新型侶合金材 料制作而成,具有高強(qiáng)度,高成型性,超長(zhǎng)壽命,在水利系統(tǒng)中超耐腐蝕等顯著的優(yōu)點(diǎn)。
[0007] 本發(fā)明在大量的生產(chǎn)實(shí)踐中,通過大量的實(shí)驗(yàn),得出優(yōu)化的配方和參數(shù),從而生產(chǎn) 得到的侶合金Ξ通止回閥具有意料不到地的高強(qiáng)度,高成型性,超長(zhǎng)壽命,在水利系統(tǒng)中超 耐腐蝕等顯著的優(yōu)點(diǎn),尤其是力學(xué)性能和防腐性能遠(yuǎn)超本領(lǐng)域技術(shù)人員的預(yù)期。
[000引本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0009] -種侶合金Ξ通止回閥,其由如下方法制備而成:
[0010] (1)按比例稱取原料,控制各元素質(zhì)量百分比為:Mg0.3-0.5%,Si 2.2%,Cu 4.2%,Mn 0.2-0.3%,F(xiàn)e 0.4-0.6%,Zr 0.1%,Er 0.05-0.08%,Cr 0.01-0.03%,Ni 0.03%,Ti 0.12%,M〇 0.1%,A1 余量;
[0011] (2)于300°C下預(yù)熱純侶1~1.化;
[0012] (3)預(yù)熱后的純侶在50-60邸a氣壓下,烙煉溫度為780°C的加熱爐中完全烙化后加 入其他原料,保溫20-30min后,繼續(xù)升溫至所有其他中間合金完全烙化,降溫至700°C,在真 空的條件下保溫20min;
[0013] (4)加入Al-5Ti-B、Al-10Sr和RES種金屬細(xì)化變質(zhì)劑,Ξ者加入的重量百分比比 例為8:1:3;
[0014] (5)加入精煉劑充分反應(yīng),除氣、除渣;
[0015] (6)烙煉好的金屬液誘注到已經(jīng)預(yù)熱至300°C的相蝸中在80MI^的條件下靜置化, 形成鑄錠;
[0016] (7)所述鑄錠切割成合適尺寸后于550°C的條件下進(jìn)行12小時(shí)的均勻化退火,爐冷 至室溫;
[0017] (8)所述鑄錠升溫至48(TC后保溫2小時(shí),進(jìn)行Ξ個(gè)道次的熱社,每個(gè)道次熱社完后 在 550°C 保溫 20-25min;
[0018] (9)熱社后進(jìn)行Ξ個(gè)道次的冷社,侶合金一端相對(duì)固定并連接超聲波振動(dòng)裝置,另 一端進(jìn)入社機(jī)中,激振頻率為15曲Z,侶合金超聲振動(dòng)受壓延伸,冷社后對(duì)合金在220°C下進(jìn) 行2個(gè)小時(shí)的退火處理,得到一定厚度的侶合金板材;
[0019] (10)對(duì)侶合金板材在550°C下進(jìn)行半小時(shí)的固溶處理,然后水澤;
[0020] (11)侶合金板材進(jìn)行雙級(jí)時(shí)效:
[0021] 在180°C下進(jìn)行3小時(shí)的人工時(shí)效;
[0022] 在220°C下進(jìn)行0.5-1小時(shí)的人工時(shí)效;
[0023] (12)將混合粉末C和V均勻涂抹于侶合金板材的表面,使用橫流連續(xù)波Cq激光器對(duì) 侶合金板材進(jìn)行激光處理改性,使得侶合金板材表面形成納米級(jí)壓痕的同時(shí)將混合粉末C 和V烙融覆蓋于侶合金板材的表面,處理過程中使用氣氣進(jìn)行保護(hù),其激光器工藝參數(shù)范圍 為:激光功率1.7kw,掃描速率13mn/s,束斑直徑均為4mm;
[0024] (13)配置鹽酸體積與去離子水體積比為2:1的鹽酸溶液,W乙醇為溶質(zhì)配置5mM的 十八烷基Ξ氯硅烷溶液,將得到的侶合金放入鹽酸溶液中處理2min,處理完后用大量去離 子水沖洗侶合金表面W去除多余的鹽酸,隨后將樣品放置于十八烷基Ξ氯硅烷溶液中浸泡 12h,制備的樣品在80°C下干燥30min;
[0025] (14)根據(jù)需要沖壓塑型;
[00%] (15)組裝制作成為侶合金材質(zhì)的Ξ通止回閥。
[0027] 本發(fā)明的有益之處在于:
[0028] 1、本發(fā)明在大量的生產(chǎn)實(shí)踐中,通過大量的實(shí)驗(yàn),得出優(yōu)化的配方和參數(shù),從而生 產(chǎn)得到的侶合金Ξ通止回閥具有意料不到地的高強(qiáng)度,高成型性,超長(zhǎng)壽命,在水利系統(tǒng)中 超耐腐蝕等顯著的優(yōu)點(diǎn),尤其是力學(xué)性能和防腐性能遠(yuǎn)超本領(lǐng)域技術(shù)人員的預(yù)期。
[0029] 2、減壓狀態(tài)下烙煉侶合金可有效地降低烙煉溫度,節(jié)省資源。
[0030] 3、Ξ種細(xì)化變質(zhì)劑對(duì)侶合金都有積極作用,但是單獨(dú)使用時(shí)存在一定的局限性, 如單獨(dú)加入Sr作變質(zhì)處理,合金吸氣傾向加劇,降低合金的致密性,易形成嚴(yán)重的柱狀晶組 織,導(dǎo)致力學(xué)性能反而下降,稀±容易氧化,變質(zhì)效果維持時(shí)間短等;而Al-5Ti-B細(xì)化劑的 抗衰減性能仍不能令人滿意,而且易受Zr原子的毒化而失去細(xì)化晶粒的能力,無法充分發(fā) 揮其各自的優(yōu)點(diǎn)。而將Ξ者結(jié)合使用在克服其本身具有的缺陷的同時(shí)可充分發(fā)揮各自的優(yōu) 點(diǎn)。
[0031] 4、烙煉好的金屬液誘注到已經(jīng)預(yù)熱至300°C左右的相蝸中在lOOMPa的條件下靜置 2h,可防止金屬液體凝固過程中形成疏松結(jié)構(gòu)的鑄錠,從而影響侶合金板材的強(qiáng)度,同時(shí)在 高壓的條件下有利于形成致密結(jié)構(gòu)的鑄錠,增強(qiáng)侶合金的強(qiáng)度。
[0032] 5、侶合金在一定振幅下超聲振動(dòng)受壓延伸,可減少社制過程中受到的摩擦力,從 而降低摩擦力對(duì)侶合金板材表面的影響,相對(duì)于靜態(tài)冷社,超聲振動(dòng)冷社的侶合金表面更 加光滑,有利于進(jìn)行下一步驟的操作。
[0033] 6、將混合粉末C和V均勻涂抹于侶合金板材的表面,使用橫流連續(xù)波Cq激光器對(duì)侶 合金板材進(jìn)行激光處理改性,能有效地使侶合金板材表面形成納米級(jí)壓痕的同時(shí)將混合粉 末C和V烙融覆蓋于侶合金板材的表面,侶合金板材表面形成納米級(jí)的凹坑,增加侶合金板 材的表面積,提高摩擦力的同時(shí)使得下一步驟的十八烷基Ξ氯硅烷溶液更容易進(jìn)入侶合金 板材表面,在侶合金表面形成多種形貌的微結(jié)構(gòu),然后在表面上自組裝具備防腐耐磨性能 的硅烷膜,從而改變侶合金板材的表面性質(zhì),而侶合金板材表面形成的C-V覆膜可有效地提 高侶合金板材在高溫下的抗氧化性能,改變侶合金板材的表面性質(zhì)。
【附圖說明】
[0034] 附圖1為常規(guī)的一種旋啟式Ξ通止回閥示意圖,僅為示例,能普遍應(yīng)用在暖通及給 排水行業(yè)上。
[0035] 圖中:1、閥體,2、閥瓣,3、轉(zhuǎn)軸。
【具體實(shí)施方式】
[0036] 實(shí)施例1
[0037] -種侶合金Ξ通止回閥,其由如下方法制備而成:
[003引 (1)按比例稱取原料,控制各元素質(zhì)量百分比為:Mg0.3%,Si 2.2%,Cu 4.2%,Mn 0.3%,F(xiàn)e 0.4%,Zr 0.1%,Er 0.08%,Cr 0.01%,Ni 0.03%,Ti 0.12%,M0 0.1%,A1 余 量;
[0039] (2)于30(TC下預(yù)熱純侶1.化;
[0040] (3)預(yù)熱后的純侶在50KPa氣壓下,烙煉溫度為780°C的加熱爐中完全烙化后加入 其他原料,保溫20min后,繼續(xù)升溫至所有其他中間合金完全烙化,降溫至70(TC,在真空的 條件下保溫20min;
[0041 ] (4)加入Al-5Ti-B、Al-10Sr和RES種金屬細(xì)化變質(zhì)劑,Ξ者加入的重量百分比比 例為8:1:3;
[0042] (5)加入精煉劑充分反應(yīng),除氣、除渣;
[0043] (6)烙煉好的金屬液誘注到已經(jīng)預(yù)熱至300°C的相蝸中在80MPa的條件下靜置化, 形成鑄錠;
[0044] (7)所述鑄錠切割成合適尺寸后于550°C的條件下進(jìn)行12小時(shí)的均勻化退火,爐冷 至室溫;
[0045] (8)所述鑄錠升溫至48(TC后保溫2小時(shí),進(jìn)行Ξ個(gè)道次的熱社,每個(gè)道次熱社完后 在 550°C 保溫 20min;
[0046] (9)熱社后進(jìn)行Ξ個(gè)道次的冷社,侶合金一端相對(duì)固定并連接超聲波振動(dòng)裝置,另 一端進(jìn)入社機(jī)中,激振頻率為15曲Z,侶合金超聲振動(dòng)受壓延伸,冷社后對(duì)合金在220°C下進(jìn) 行2個(gè)小時(shí)的退火處理,得到一定厚度的侶合金板材;
[0047] (10)對(duì)侶合金板材在550°C下進(jìn)行半小時(shí)的固溶處理,然后水澤;
[004引(11)侶合金板材進(jìn)行雙級(jí)時(shí)效:
[0049] 在180°C下進(jìn)行3小時(shí)的人工時(shí)效;
[0050] 在22(TC下進(jìn)行1小時(shí)的人工時(shí)效;
[0051] (12)將混合粉末C和V均勻涂抹于侶合金板材的表面,使用橫流連續(xù)波Cq激光器對(duì) 侶合金板材進(jìn)行激光處理改性,使得侶合金板材表面形成納米級(jí)壓痕的同時(shí)將混合粉末C 和V烙融覆蓋于侶合金板材的表面,處理過程中使用氣氣進(jìn)行保護(hù),其激光器工藝參數(shù)范圍 為:激光功率1.7kw,掃描速率13mn/s,束斑直徑均為4mm;
[0052] (13)配置鹽酸體積與去離子水體積比為2:1的鹽酸溶液,W乙醇為溶質(zhì)配置5mM的 十八烷基Ξ氯硅烷溶液,將得到的侶合金放入鹽酸溶液中處理2min,處理完后用大量去離 子水沖洗侶合金表面W去除多余的鹽酸,隨后將樣品放置于十八烷基Ξ氯硅烷溶液中浸泡 12h,制備的樣品在80°C下干燥30min;
[0053] (14)根據(jù)需要沖壓塑型;
[0054] (15)組裝制作成為侶合金材質(zhì)的Ξ通止回閥。
[0化5] 實(shí)施例2
[0056] 一種侶合金Ξ通止回閥,其由如下方法制備而成:
[0057] (1)按比例稱取原料,控制各元素質(zhì)量百分比為:Mg0.5%,Si 2.2%,Cu 4.2%,Mn 0.2%,F(xiàn)e 0.6%,Zr 0.1%,Er 0.05%,Cr 0.03%,Ni 0.03%,Ti 0.12%,M〇 0.1%,A1 余 量;
[0化引 (2)于30(TC下預(yù)熱純侶化;
[0059] (3)預(yù)熱后的純侶在60KPa氣壓下,烙煉溫度為780°C的加熱爐中完全烙化后加入 其他原料,保溫20min后,繼續(xù)升溫至所有其他中間合金完全烙化,降溫至70(TC,在真空的 條件下保溫20min;
[0060] (4)加入Al-5Ti-B、Al-10Sr和RES種金屬細(xì)化變質(zhì)劑,Ξ者加入的重量百分比比 例為8:1:3;
[0061 ] (5)加入精煉劑充分反應(yīng),除氣、除渣;
[0062] (6)烙煉好的金屬液誘注到已經(jīng)預(yù)熱至300°C的相蝸中在80MPa的條件下靜置化, 形成鑄錠;
[0063] (7)所述鑄錠切割成合適尺寸后于550°C的條件下進(jìn)行12小時(shí)的均勻化