[发明专利]一种耐腐蚀球阀的阀芯及其处理工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种球阀的阀芯，具体的说是一种耐腐蚀球阀的阀芯及其处理工艺。

背景技术

目前，国内外对于阀门的使用越来越广泛，而且使用的环境越来越恶劣，对于阀门的要求也越来越高，因此，对于阀芯的要求也不断在提升，阀芯的耐磨性，耐腐蚀性，耐高温能力等问题日趋突出，阀芯长期处于液体中，受到液体的冲击，腐蚀等，造成阀芯的使用寿命大大缩短，更换频繁，大大增加了生产成本。

发明内容

本发明的目的是提供一种耐腐蚀球阀的阀芯及其处理工艺，提高阀芯的耐磨性，耐腐蚀性等，增加阀芯的使用寿命，节约成本，降低故障率。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是通过以下方法来实现的：

一种耐腐蚀球阀的阀芯，其阀芯上喷涂有耐腐蚀的合金涂层，合金涂层由镍基合金粉末和石墨粉末组成，镍基合金粉末与石墨粉末的重量百分比为:3:1；镍基合金粉末按重量百分比化学成分为：Ti：0.5-1.2%，Cr：18-20%，Si：2.4-4.2%，P：3.0-3.5%，Mo：3.2-3.8%，Fe：5-10%，C：1-1.5%，Cu：1.2-2.4%，复合稀土1-2.8%，其余为Ni；

复合稀土中，按重量百分比包含以下成分：La：14～28%，Dy：12～18%，Sc：10～15%，Sm：6～10%，Ce：15～35%，Pr：13～21%；以上各组分之和为100%。

耐腐蚀球阀的阀芯的处理工艺，该工艺包括下列步骤:

㈠通过机械混合方式获得镍基合金粉末和石墨粉末的混合物，粉末粒度在250-300目，然后送入干燥器中进行干燥，干燥温度为70-95℃，干燥时间为：15-30min，然后把混合好的合金涂层装入喷涂设备中；

㈡将加工好的阀芯先进行水洗，然后送入干燥设备进行干燥处理，干燥温度在80-90℃，干燥时间为5-10min，然后空冷至室温；将冷却后的阀芯送入中频加热炉加热到400-450℃，然后进入喷涂设备中，用喷枪向阀芯表面均匀喷涂合金涂层，厚度为0.03-0.08mm，然后迅速加热到500-650℃，保温15min；

㈢再将阀芯加热到1000-1200℃，保温12-15min，然后进入第一冷却工序冷却到室温，然后阀芯在进入回火炉中加热到500-550℃，然后进入第二冷却工序冷却至室温；

㈣将冷却后的阀芯检验，入库。

本发明，通过在阀芯表面均匀的涂覆镍基合金和石墨层，增加了阀芯的耐腐蚀，耐磨，耐高温的能力，加Cu提高镍在还原性介质中的耐蚀性，以及在充气的高速流动海水中均匀的钝性；Cr赋予镍在氧化条件下的抗蚀能力，以及高温下的抗氧化、抗硫化的能力；Mo显著提高镍在还原性酸中的抗蚀性；在镍合金中同时加入Cr，Mo元素，可同时改善其在氧化性介质和还原性介质中的耐蚀性。

本发明的进一步限定技术方案是：

前述耐腐蚀球阀的阀芯，镍基合金粉末按重量百分比化学成分为：Ti：0.5%，Cr：18%，Si：2.4%，P：3.0%，Mo：3.2%，Fe：5%，C：1%，Cu：1.2%，复合稀土1%，其余为Ni；

复合稀土中，按重量百分比包含以下成分：La：14%，Dy：12%，Sc：10%，Sm：10%，Ce：33%，Pr：21%。

前述耐腐蚀球阀的阀芯，镍基合金粉末按重量百分比化学成分为：Ti：1.2%，Cr：20%，Si：4.2%，P：3.5%，Mo：3.8%，Fe：10%，C：1.5%，Cu：2.4%，复合稀土2.8%，其余为Ni；

复合稀土中，按重量百分比包含以下成分：La：28%，Dy：18%，Sc：15%，Sm：10%，Ce：16%，Pr：13%。

前述耐腐蚀球阀的阀芯，镍基合金粉末按重量百分比化学成分为：Ti：1%，Cr：19%，Si：4%，P：3.2%，Mo：3.6%，Fe：8%，C：1.3%，Cu：2.2%，复合稀土1.8%，其余为Ni；

复合稀土中，按重量百分比包含以下成分：La：22%，Dy：16%，Sc：12%，Sm：8%，Ce：20%，Pr：22%。

前述耐腐蚀球阀的阀芯的处理工艺，第一冷却工序：采用水冷以22-25℃/s的冷却速率将阀芯水冷至700-750℃，然后采用风冷以5-15℃/s的冷却速率将阀芯冷至200-240℃，然后空冷至室温。