[发明专利]一种用于柱塞泵的高强度旋塞阀的制备工艺

说明书

技术领域

本发明属于零部件加工技术领域，具体涉及一种用于柱塞泵的高强度旋塞阀的制备工艺。

背景技术

柱塞泵是液压系统的一个重要装置，它依靠柱塞在缸体中往复运动，使密封工作容腔的容积发生变化来实现吸油、压油，柱塞在缸体中要往复运动，因此，它的运动量很大，因此，柱塞泵特别是用于页岩气开发的柱塞泵，因工作强度较高，泵内外会有较大的压差，为防止泵体内的液体外漏，就要求泵体上的各个零部件的强度要高，与泵本体的配合度要好，旋塞阀作为柱塞泵上的重要配件，同样要求其强度和配合度；目前，市场上现有的旋塞阀采用普通的钢材，普通的制备工艺，所得到的的阀体强度仅能达到100MPa左右，且断面收缩率较高，容易导致加工完成件与预设尺寸不一致，在装配过程中不能与泵体很好的配合，降低配合度，在盖体工作过程中存在与柱塞泵体连接性不好以及密封性差的问题，影响柱塞泵的工作效率。

发明内容

发明目的：本发明目的在于针对现有技术的不足，提供一种加工精准度高的用于柱塞泵的高强度旋塞阀的制备工艺。

技术方案：本发明所述的一种用于柱塞泵的高强度旋塞阀的制备工艺，包括如下步骤：

(1)下胚料，并在中频炉中对胚料加热至1150～1250℃煅烧，加热节拍控制在20～30S/件；

(2)出胚料并采用200～300吨位的空气锤对高温胚料进行初锻造，去氧化皮，控制节拍为15～25S/件，并保证此处理过程完成后胚料温度高于900℃；

(3)对去除氧化皮后的胚料采用800～1200吨位的摩擦压力机进行终锻，控制节拍为20～30S/件；将胚料冷却至160～200℃，然后采用压机对胚料进行切边；

(4)切边后将胚料送入台车炉，加热至850～950℃，停留2.5～5h进行正火处理， 然后进行喷丸处理，单个喷嘴抛丸量为45～60Kg/min，弹丸速度为65～80m/s；

(5)喷丸处理后，对胚料进行粗车加工，得到旋塞阀的整体轮廓，对所述旋塞阀淬火后回温至550～650℃，并保温2.5～5h进行调质处理；然后经过精加工、探伤机检验合格后得到成品。

优选地，我提高旋塞阀的整体强度，所述胚料为42CrMo圆钢，其中Mn含量为0.65wt％～0.85wt％，S含量≤0.025wt％，P含量≤0.025wt％。

优选地，步骤(3)中所述压机为60～65吨位级，控制节拍为15～30S/件。

优选地，所述粗车加过程中车刀主轴转速为800～1000r/min，进件速度为0.2～0.6mm/s；

优选地，所述精加工包括精车工艺，精车工艺过程中车刀主轴转速为300～500r/min，进件速度为0.1～0.5mm/s。

有益效果：(1)本发明针选用锰含量为0.65wt％～0.85wt％，S含量≤0.025％，P含量≤0.025％的42CrMo圆钢作为胚料，并针对其特性依次进行初锻、终锻、压边、正火、喷丸、调质等工艺，初锻过程中，每件胚料在1150～1250℃的温度煅烧20～30秒，有效消除材料的自身缺陷，保证经初锻后的胚料温度高于900℃时进入终锻工艺，此温度参数搭配适当的锻造压力和锻造节拍，此工艺条件的选定能更好的提高材料的强度；(2)本发明中根据终锻材料的特性设定正火、喷丸以及调质等工艺参数，可有效协助提高材料延伸率至15％、降低断面收缩率至40％，有效防止材料在加工过程中出现完成件与预设尺寸相差加大的问题；(3)本发明依据材料特性，设定粗车、细车加工工艺的参数，有效减少加工过程种的加工误差，提高了加工精准度，本方案的加工的偏差率≤0.01％；(4)本加工工艺制得的旋塞阀抗拉强度≥800MPa、屈服强度≥750MPa。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。

实施例1：一种用于柱塞泵的高强度旋塞阀的制备工艺，包括如下步骤：

(1)下胚料，所述胚料为42CrMo圆钢，其中Mn含量为0.80wt％，S含量0.020 wt％，P含量0.018wt％，并在中频炉中对胚料加热至1800℃煅烧，加热节拍控制在20S/件；

(2)出胚料并采用250吨位的空气锤对高温胚料进行初锻造，去氧化皮，控制节拍为20S/件，并保证此处理过程完成后胚料温度高于900℃；