一種輸送熱水用珠光體軟密封閘閥閥體及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鑄造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種輸送熱水用珠光體軟密封閘閥閥體及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]軟密封閘閥是水介質(zhì)流體管道重要控制件，軟密封閘閥產(chǎn)品主要包括:閥體、閥板、梯形螺母、梯形螺紋閥桿、密封墊、閥蓋、旋轉(zhuǎn)手輪7大部件。軟密封閘閥工作原理:閥板安裝在閥體導(dǎo)向槽中，梯形螺母放在閥板頂端槽內(nèi)；梯形螺紋閥桿一端安裝旋轉(zhuǎn)手輪，另端旋入梯形螺母；當轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)手輪和梯形螺紋閥桿，帶動梯形螺母和閥板上下移動，閥板關(guān)閉開啟從而水介質(zhì)流體通斷。
[0003]在軟密封閘閥是7大部件中，關(guān)鍵核心之一是閥體部件。閥板直接在閥件內(nèi)上下移動，它的尺寸精度、材質(zhì)強度，直接影響到軟密封閘閥截流能力和閘閥密封性能。
[0004]目前很多軟密封閘閥閥體由球墨鑄鐵鑄造而成，球墨鑄鐵存在著一些缺點，例如不耐腐蝕，熱膨脹系數(shù)高，使用溫度范圍小，容易造成漏氣等缺點。另外還需要提高鑄件的硬度、耐磨性、抗疲勞強度等性能，減少跑、冒、滴、漏現(xiàn)象，減少氣孔、裂紋等缺陷，提高成品率。這些性能可以通過改進鑄件的成分和工藝來改進閥體的性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種輸送熱水用珠光體軟密封閘閥閥體及其制備方法，該閥體熱強性好。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種輸送熱水用珠光體軟密封閘閥閥體，其特征在于:其含有的化學(xué)元素成分及其質(zhì)量百分比為:C2.8-3.3、Ta0.02-0.04、W0.15-0.2、Ti ( 0.003、Sil.0-1.3、Mnl.3-1.6、P
<0.03、S0.03-0.05、V0.02-0.05, Mg0.03-0.05、Cu0.2-0.3、余量為 Fe。
[0007]所述的輸送熱水用珠光體軟密封閘閥閥體，其特征在于該閥體金相組織為47%珠光體+53%鐵素體，且從表面為起點的深度為13-15mm范圍內(nèi)組織為珠光體，珠光體的層間距在60-160nm之間，在珠光體中滲碳體厚度對鐵素體厚度之為0.10-0.16。
[0008]所述的輸送熱水用珠光體軟密封閘閥閥體的生產(chǎn)方法，其特征在于:
生產(chǎn)過程包括配料、加料、熔煉、球化、澆鑄、修整工序；
所述配料工序中，原料中含有15%重量百分比的廢舊球墨鑄鐵和15%重量百分比的廢鋼；其中所述的廢舊球墨鑄鐵含有的化學(xué)元素成分及質(zhì)量百分比為:C1.2-1.6、Sil.5-1.8、Mn0.9-1.2、S < 0.01、P < 0.02、余量為 Fe，金相組織為 50% 珠光體，50% 鐵素體；所述廢鋼含有的化學(xué)元素成分及質(zhì)量百分比為:C1.1-1.5、S1.8-1.2、Mn0.3-0.5、S
<0.03、P < 0.02、V0.3-0.6、余量為Fe，其金相組織為貝氏體。
[0009]球化工序為:將熔制好的稀土鎂硅鐵球化劑合金液注入到方型鋼管內(nèi)凝固冷卻，取2%鐵水重量的鋇硅鐵合金，將鋇硅鐵合金熔化，噴淋到方型鋼管表面，冷卻，得到整體球化劑包；再將整體球化劑包固定在球化包內(nèi)，孕育劑上均勻鋪蓋上珍珠巖，沖入鐵液。
[0010]本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明閥體添加了鎢，提高了熱強性，通過使用特定成分和金相的廢舊球墨鑄鐵和廢鋼，增加了閥體的強度、韌性和品質(zhì)穩(wěn)定性；本發(fā)明的球化工藝使得Mg、RE和Si的吸收率高，球化反應(yīng)穩(wěn)定，球化反應(yīng)結(jié)束15分鐘后不出現(xiàn)球化衰退；該閥體表面珠光體組織大大增加了強度、塑性和韌性。
【具體實施方式】
[0011]一種輸送熱水用珠光體軟密封閘閥閥體，其含有的化學(xué)元素成分及其質(zhì)量百分比為:C2.8-3.3、Ta0.02-0.04、W0.15-0.2、Ti ( 0.003、Sil.0-1.3、Mnl.3-1.6、P < 0.03、S0.03-0.05、V0.02-0.05, Mg0.03-0.05、Cu0.2-0.3、余量為 Fe。
[0012]所述的輸送熱水用珠光體軟密封閘閥閥體，其特征在于該閥體金相組織為47%珠光體+53%鐵素體，且從表面為起點的深度為14mm范圍內(nèi)組織為珠光體，珠光體的層間距在60-160nm之間，在珠光體中滲碳體厚度對鐵素體厚度之為0.10-0.16。
[0013]所述的輸送熱水用珠光體軟密封閘閥閥體的生產(chǎn)方法:
生產(chǎn)過程包括配料、加料、熔煉、球化、澆鑄、修整工序；
所述配料工序中，原料中含有15%重量百分比的廢舊球墨鑄鐵和15%重量百分比的廢鋼；其中所述的廢舊球墨鑄鐵含有的化學(xué)元素成分及質(zhì)量百分比為:C1.2-1.6、Sil.5-1.8、Mn0.9-1.2、S < 0.01、P < 0.02、余量為 Fe，金相組織為 50% 珠光體，50% 鐵素體；所述廢鋼含有的化學(xué)元素成分及質(zhì)量百分比為:C1.1-1.5、S1.8-1.2、Mn0.3-0.5、S
<0.03、P < 0.02、V0.3-0.6、余量為Fe，其金相組織為貝氏體。
[0014]球化工序為:將熔制好的稀土鎂硅鐵球化劑合金液注入到方型鋼管內(nèi)凝固冷卻，取2%鐵水重量的鋇硅鐵合金，將鋇硅鐵合金熔化，噴淋到方型鋼管表面，冷卻，得到整體球化劑包；再將整體球化劑包固定在球化包內(nèi)，孕育劑上均勻鋪蓋上珍珠巖，沖入鐵液。
[0015]實驗數(shù)據(jù):
該實施例閥體材料經(jīng)測試，抗拉強度0b為566Mpa、伸長率β為12.51%、硬度HBS為
230。
[0016]殼體強度:公稱壓力達3.38Mpa (工作壓力PNlO的1.5倍，60秒)，密封性能:公稱壓力達2.4IMpa (工作壓力的1.1倍，30秒)。
【主權(quán)項】
1.一種輸送熱水用珠光體軟密封閘閥閥體，其特征在于:其含有的化學(xué)元素成分及其質(zhì)量百分比為:C2.8-3.3, Ta0.02-0.04, W0.15-0.2, Ti ( 0.003, Sil.0-1.3,Mnl.3-1.6、P<0.03、S0.03-0.05、V0.02-0.05, Mg0.03-0.05、Cu0.2-0.3、余量為 Fe。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸送熱水用珠光體軟密封閘閥閥體，其特征在于該閥體金相組織為47%珠光體+53%鐵素體，且從表面為起點的深度為13-15mm范圍內(nèi)組織為珠光體，珠光體的層間距在60-160nm之間，在珠光體中滲碳體厚度對鐵素體厚度之為0.10-0.16。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的輸送熱水用珠光體軟密封閘閥閥體的生產(chǎn)方法，其特征在于: 生產(chǎn)過程包括配料、加料、熔煉、球化、澆鑄、修整工序； 所述配料工序中，原料中含有15%重量百分比的廢舊球墨鑄鐵和15%重量百分比的廢鋼；其中所述的廢舊球墨鑄鐵含有的化學(xué)元素成分及質(zhì)量百分比為:C1.2-1.6、Sil.5-1.8、Mn0.9-1.2、S < 0.01、P < 0.02、余量為 Fe，金相組織為 50% 珠光體，50% 鐵素體；所述廢鋼含有的化學(xué)元素成分及質(zhì)量百分比為:C1.1-1.5、S1.8-1.2、Mn0.3-0.5、S<0.03、P < 0.02、V0.3-0.6、余量為Fe，其金相組織為貝氏體。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的輸送熱水用珠光體軟密封閘閥閥體的生產(chǎn)方法，其特征在于: 球化工序為:將熔制好的稀土鎂硅鐵球化劑合金液注入到方型鋼管內(nèi)凝固冷卻，取2%鐵水重量的鋇硅鐵合金，將鋇硅鐵合金熔化，噴淋到方型鋼管表面，冷卻，得到整體球化劑包；再將整體球化劑包固定在球化包內(nèi)，孕育劑上均勻鋪蓋上珍珠巖，沖入鐵液。
【專利摘要】一種輸送熱水用珠光體軟密封閘閥閥體，其含有的化學(xué)元素成分及其質(zhì)量百分比為：C2.8-3.3、Ta0.02-0.04、W0.15-0.2、Ti≤0.003、Si1.0-1.3、Mn1.3-1.6、P＜0.03、S0.03-0.05、V0.02-0.05、Mg0.03-0.05、Cu0.2-0.3、余量為Fe。本發(fā)明閥體添加了鎢，提高了熱強性，通過使用特定成分和金相的廢舊球墨鑄鐵和廢鋼，增加了閥體的強度、韌性和品質(zhì)穩(wěn)定性；本發(fā)明的球化工藝使得Mg、RE？和Si？的吸收率高，球化反應(yīng)穩(wěn)定，球化反應(yīng)結(jié)束15分鐘后不出現(xiàn)球化衰退；該閥體表面珠光體組織大大增加了強度、塑性和韌性。
【IPC分類】C22C38-16, F16K27-04, C22C38-60
【公開號】CN104565487
【申請?zhí)枴緾N201410849896
【發(fā)明人】吳壽濤
【申請人】銅陵市經(jīng)緯流體科技有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年12月31日