[发明专利]一种高精度深孔阀芯的生产工艺

说明书

本发明公开了一种高精度深孔阀芯的生产工艺，包括以下步骤：步骤一：粗车和预处理；步骤二：枪钻；步骤三：精车加工；步骤四：铣加工；步骤五：感应高频热处理；步骤六：铰孔；步骤七：渗硫；步骤八：终磨。本发明的阀芯工件，通过高频感应热处理，加热的深度达到3mm以上，具有表面质量好，脆性小，淬火表面不易氧化脱碳，变形小的优点，同时结合预处理，以及渗硫操作，制备出的阀芯，具有很好的耐磨性、耐压性。

技术领域

本发明涉及机械制造技术领域，具体为一种高精度深孔阀芯的生产工艺。

背景技术

阀芯是一台阀门最关键的部件，直接影响阀门的品质和使用寿命。当前工程液压设备工作时，需要控制液压油流量大小来保证设备作业部分有效持久运作。深孔阀芯在阀体内高速来回运动，通过其轴向孔和径向孔控制液压油在两个或多个阀腔之间互相流动，所以阀芯的轴向和径向性能，对整个设备运作起着很关键的作用。

传统高精度深孔阀芯主要有两种表面处理方案：一是采用镀铬处理，零件加工成本高，轴向尺寸不稳定；另一种是采用渗碳淬火处理，热处理成本虽低，但深孔不易加工，导致刀具成本高。

感应加热热处理，是用感应电流使工件局部加热的表面热处理工艺，广泛用于齿轮、轴、曲轴、凸轮、轧辊等工件的表面淬火，目的是提高这些工件的耐磨性和抗疲劳破断的能力。感应加热的主要优点是：①不必整体加热，工件变形小，电能消耗小。②无公害。③加热速度快，工件表面氧化脱碳较轻。④表面淬硬层可根据需要进行调整，易于控制。⑤加热设备可以安装在机械加工生产线上，易于实现机械化和自动化，便于管理，且可减少运输，节约人力，提高生产效率。⑥淬硬层马氏体组织较细，硬度、强度、韧性都较高。⑦表面淬火后工件表层有较大压缩内应力，工件抗疲劳破断能力较高。

因此可以将对感应加热技术进行优化，和传统的阀芯制备工艺相结合，通过特殊的感应高频处理，提供一种轴向尺寸合格稳定，加工成本低的高精度深孔阀芯。

发明内容

(一)解决的技术问题

本发明通过对感应加热技术进行优化，以及和传统的阀芯制备工艺相结合，通过特殊的感应高频感应处理，提供一种轴向尺寸合格稳定，加工成本低的高精度深孔阀芯。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高精度深孔阀芯的制备工艺，包括以下步骤：

步骤一：粗车和预处理

按阀芯的外圆和长度放加工余量下料，车控制阀芯工件，其中外圆留余量，得到待预处理的阀芯工件；

将阀芯工件放入真空烧结炉中，在Ar气体的保护下，升温到680-750℃，保温0.5h，然后退火至在520-530℃，保温2-3h，后降温至室温；

步骤二：枪钻

先用钻夹具装夹工件，钻孔定位座定位工件，钻工作台肩、支撑台肩、沟槽；

步骤三：精车加工

车加工各台肩及沟槽，其余加工至要求。

步骤四：铣加工

在工件右端铣出1个孔径的轴向孔。

步骤五：感应高频热处理

将步骤所得的工件，放入高频感应热处理装置中，进行一次高频感应热处理，工艺参数为：频率：15KHZ，在1000℃/s的升温速度下，升温到温度1000-1100℃，保温3s；迅速降温至220-240℃，保温1-2h；降温至-20～-25℃，保温1-2h；

步骤六：铰孔

采用成型铰刀对所述轴向孔进行铰孔加工，经过铰孔加工后，所述轴向孔达到所要求的尺寸