高级技师论文阀门典型产品的制造工艺.doc

阀门典型产品的制造工艺 Xxx 湖北洪城通用机械股份有限公司 NK阀制造工艺 一、原材料组织： 阀轴为棒料，向国内大型钢铁公司定购。 中阀体、边阀体、阀盖、球面板、启闭体等铸钢件零件，由与我们公司长期合作的国内大型铸钢铸造厂采购，坯件采用树脂砂造型整体结构铸造。 对于板材、棒料、标准件等原材料的采购，公司按照严格的供方评定制度，选用的都是国内外的大型企业或行业内的知名企业的产品，产品质量有保证。 二、对坯件及辅件进行复检: 材料进厂后，必须进行100%的复检，确保原材料的质量达到设计相关标准的要求。目前我们公司的检测设备非常全面，涉及到化学成分、机械性能、无损检测、尺寸检测等各方面的设备相当齐备，包括直读光谱仪、大型X射线探伤室、万能试验机、三坐标测量仪等大型检测设备。原材料进厂后，同样按照相关工艺流程进行各种复检试验，合格后才能进入下道工序。 对中阀体、边阀体、阀盖、球面板、启闭体等铸钢件类零件除检查结构尺寸外，取坯件本体上的附铸试块来进行化学成分检测，并制成试棒进行机械性能试验。合格后再对铸件内外表面全部打磨抛光，然后进行100%超声波探伤、磁粉或渗透探伤检查。根据铸钢件等级标准判定是否合格，对于标准以内的微小缺陷应按公司补焊工艺评定的要求进行消缺，确保铸件内部和表面缺陷彻底清除。板材、棒料等其它原材料同样按标准进行无损探伤检查。 三、焊接工艺过程 经过多年的积累，我们公司已完成一百多种焊接工艺评定工作并制定了相应的工艺规程，覆盖了目前公司产品的各种规格材料焊接工艺的需要。焊接完成后，将所有焊缝打磨光滑，按设计要求对焊缝及堆焊层进行无损探伤检查。 四、热处理: （1）碳素钢铸件的热处理： 碳素钢铸件为了消除铸造应力、细化金相组织、提高机械性能和改善切削性能，通常采用退火或正火+回火的热处理工艺。 ①退火：碳素钢铸件材料一般采用WCB，其退火的加热温度为880-920℃，保温时间以铸件壁厚确定，一般保温2～5小时，保温后随炉冷却。 WCB的退火工艺曲线如右图： ②正火+回火：为了改善铸钢件的强度可以采用正火代替退火，即将退火保温后随炉冷却改为出炉空冷。但正火时空冷会产生较大的应力，需要增加一次高温回火。采用正火十回火比单纯退火所获得的组织均匀．晶粒较细．综合机械性能较好。 WCB正火+回火工艺曲线如右图。 （2）奥氏体不锈钢铸件的热处理 奥氏体型不锈钢的耐腐蚀性能、高温机械性能和抗氧化性能都很好，它在超低温下仍能保持良好的低温冲击韧性。 奥氏体不锈钢的主要缺陷是容易产生晶间腐蚀，而克服这一缺陷的方法，除降低钢的含碳量（C≤0.08%）和在钢中添加稳定元素（钛、铌）外，就是增加固溶化处理，以提高耐腐蚀性能。 铸件固溶化处理的加热温度是影响热处理质量的重要因素。各种牌号奥氏体不锈钢的成分虽然不同，但固溶处理的加热温度差异不大，均在1000～1150℃温度范围。加热速度在430～820℃区间加热速度应更快，以避免析出碳化铬相。保温时间取决于铸件壁厚和装炉量，一般保温系数采用每25㎜壁厚保温1小时。出炉后要采取激冷，尤其在通过430～820℃温度范围时，冷却速度要快，一般采用水冷。 ZG1Cr18Ni9铸件固溶化处理工艺曲线见右图。 （二）不锈钢阀杆毛坯的热处理 ⑴ Cr13类阀杆毛坯退火处理： Cr13钢属于马氏体型不锈钢，常用的阀杆材料是1Cr13或2rC13，现以2rC13阀杆毛坯的热处理为代表简要介绍如下。 2Cr13阀杆毛坯锻造后要及时进行退火，因为其在锻造后即使采用空冷也会发生硬化，而使机械加工困难。此外，由于锻造应力等因素影响容易使阀杆产生裂纹。因此为了消除应力，降低硬度，防止产生裂纹，改善机械加工性能，并为以后调质处理做好组织准备，在锻造后要进行软化处理。2Crl3锻件软化处理方法在阀门生产中通常采用退火工艺。 退火的加热温度一般采用840~860℃。保温时间主要取决于阀杆毛坯的直径及装炉量。空气炉加热时保温系数一般采用每30毫米直径保温60分钟。保温后炉冷，当炉冷至500℃时，可以出炉空冷。 2Crl3锻件退火工艺曲线见右上图。 （2）Cr13类阀杆毛坯调质处理：调质处理是淬火加高温回火，其目的是为了获得良好的综合机械性能和耐腐蚀性能，从而满足使用上的需要。 2Cr13类阀杆毛坯淬火加热最适宜的温度为980～1000℃。若加热温度低 于950℃时，则碳化铬（主要为Cr23C6)不能充分溶解，这样既不利于机械性能的改善，又降低了材料的耐腐蚀性能。若加热温度高于1050℃时，则容易使组织过热，淬火后造成马氏体组织粗大，使冲击韧性显著降低，这时即使随后提高回火温度，冲击韧性也不能得到改善。保温时间要充分，使碳化物能充分溶解。保温时间主要取决于阀杆毛坯有效直径及装炉量，保温系数一般可采用每30毫