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                        球閥,蝶閥,截止閥,氣動球閥,氣動角座閥

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                        半馬氏體不銹鋼球閥閥座的焊接工藝

                        半馬氏體不銹鋼球閥閥座的焊接工藝         

                                半馬氏體不銹鋼,也叫作馬氏體沉淀硬化不銹鋼,代表牌號為:17-4PH。多次試驗的結果表明,球體材質采用ZG2Cr13,在其表面堆焊Stellite NO. 6 合金,閥座用17-4PH沉淀硬化不銹鋼制造,在球體旋轉過程中閥座和球體形成摩擦副,可以減少“抱死”現象的發生,大大提高硬密封球閥的使用性能。因為17-4PH算是使用比較少的一種材料,閥座生產制造工藝比較特殊,和大家討論下17-4PH的閥座生產過程。

                                17-4PH鋼導熱率低,坯料尺寸( 截面) 較大,需要加熱較長時間才能達到鍛造溫度。為了縮短鍛造坯料在高溫爐中停留的時間,一般需要在990-1020℃的溫度條件下預熱2h 左右。然后將預熱的毛坯放入高溫爐中加熱,當溫度達到鍛造溫度( 1 180 ~ 1 230℃) 時,保溫約1.5h后應立即出爐鍛造,防止加熱溫度過高工件過熱、過燒及合金出現類似有富銅相析出的現象。

                                半馬氏體不銹鋼球閥閥座的焊接工藝 鍛造在鍛造溫度下,17-4PH 鋼的塑性差,變形抗力大,容易出現裂紋。應嚴格控制鍛造溫度。始鍛溫度1180℃,終鍛溫度1 010℃。毛坯加熱3 ~ 3. 5h 達到1 230℃,出爐后進行第一火鍛造,未發現異常?;貭t加熱0.5h后進行第二火鍛造,也未發現異常。在900 ~ 950℃ 下進行整平,以防飛邊裂紋的產生。另外,在鍛造過程中需使用沖子,沖頭要有一定的錐度,為增加擴孔效果,可以幾個沖子疊加起來使用。

                                與2Cr13 堆焊Stellite NO.6的表面硬度379HB 相差50HB 以上的是用1040℃×1h,空冷,610℃×4h,空冷方法進行熱處理的17-4PH 鋼,其硬度為329HB。在鍛造毛坯的熱處理過程中應注意馬氏體開始轉變點及時效處理的溫度。轉變點17-4PH鋼的馬氏體開始轉變點Ms約為121℃,轉變終了點Mf約為32℃。閥座屬于大截面部件,應于650℃下預熱,然后在高溫爐中加熱至1040℃,保溫1h,空冷,需要快冷至32℃以下,即空冷、水冷或油冷,為了防止龜裂,多采用空冷。

                               時效處理在時效處理時,有富銅相從馬氏體中析出,使鋼產生沉淀硬化。這時,鋼件的收縮率為0.04% ~ 0.06%,越是精密的工件,熱處理后對閥座進行機加工越要對此多加考慮。加熱可以在大氣或真空的環境下進行。如果在大氣環境下,應該考慮表面有氧化皮。在時效處理時,如時鍛造后禁止快速冷卻,以防止鍛件開裂,應采用爐冷、坑冷、或灰沙冷卻。已知在2Cr13 上堆焊StelliteNO.6的表面硬度測試結果為379HB。而閥座的表面硬度比該硬度要相差50HB 以上,用17-4PH 鋼試樣進行熱處理試驗。效溫度為620℃左右,工件即使在海上惡劣的環境條件下使用,也不會出現應力腐蝕開裂的現象,即兼有消除應力熱處理的作用。若時效溫度為620℃,在含H2S 的酸性氯化物溶液中,其耐應力腐蝕開裂性能要比其他沉淀硬化不銹鋼更優越。

                               17-4PH 鋼閥座的平面圖如圖所示。按常規加工的工序應為坯料→鍛造→固溶處理→粗加工→時效處理→精加工。為了降低制造成本,時效處理可在粗加工前進行,即固溶和時效處理連續進行,粗加工和精加工連續進行。工件以坯料→鍛造→固溶處理→時效處理→粗加工→精加工工序進行。加工順序為①粗車內部和外部尺寸,球R162mm 處留出余量2mm。② 精車完成各部尺寸, 球R162mm 留出研磨余量。③粗磨,精磨完成球

                        R162mm 尺寸加工。④A 面與其他零件配研,提高光潔度,保證密封性能

                             17-4PH 鋼時效處理后有較高的硬度,因此用作閥座和閥盤等摩擦部件時,可以減少“抱死”現象的發生。17-4PH 鋼經熱處理后實現了馬氏體+ 富銅相強化,達到閥座的力學性能,其硬度達到329HB 或以下,滿足摩擦副硬度相差50HB 以上的要求。


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