一種粉末冶金逆止閥閥芯及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種粉末冶金逆止閥閥芯,其特征在于,由下列重量份的原料制成:廢鋼粉末74.5-75.8、錳粉3.2-3.4、鉬粉1.5-1.7、鉻粉9.2-9.5、二硫化鉬粉1.5-1.8、廢鋁粉3.1-3.3、石墨1.5-1.8、Mg5.2-5.6、Zn3.5-3.8、Cr0.5-0.8、助劑2-3;本發(fā)明制造工藝具有較高的生產(chǎn)連續(xù)性,且材料利用率高,適合于大批量生產(chǎn),降低成本,產(chǎn)品性能能滿足正常使用需要;本發(fā)明原料中增加石墨,增加了產(chǎn)品的耐磨性與潤(rùn)滑性,制造的閥芯組織致密,微觀結(jié)構(gòu)良好,孔隙很少,結(jié)構(gòu)剛度、硬度、耐疲勞性能、抗拉強(qiáng)度性能優(yōu)良。
【專利說(shuō)明】 一種粉末冶金逆止閥閥芯及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及粉末冶金領(lǐng)域,特別是一種粉末冶金逆止閥閥芯及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]逆止閥(又名止回閥)是指依靠介質(zhì)本身流動(dòng)而自動(dòng)開(kāi)、閉閥瓣,用來(lái)防止介質(zhì)倒流的閥門,又稱逆止閥、單向閥、逆流閥、和背壓閥。止回閥屬于一種自動(dòng)閥門,其主要作用是防止介質(zhì)倒流、防止泵及驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn),以及容器介質(zhì)的泄放。止回閥還可用于給其中的壓力可能升至超過(guò)系統(tǒng)壓的輔助系統(tǒng)提供補(bǔ)給的管路上。止回閥主要可分為旋啟式止回閥(依重心旋轉(zhuǎn))與升降式止回閥(沿軸線移動(dòng))。目前,國(guó)內(nèi)的球形逆止閥閥芯均采用普通高速鋼素材,或不銹鋼素材通過(guò)機(jī)加工球形逆止閥閥芯。加工速度較慢,材料利用率不高,而粉末冶金工藝制造截止閥,不僅材料利用率高,且適于大批量生產(chǎn)。
[0003]粉末冶金是制取金屬粉末或用金屬粉末(或金屬粉末與非金屬粉末的混合物)作為原料,經(jīng)過(guò)成形和燒結(jié),制取金屬材料、復(fù)合材料以及各種類型制品的工業(yè)技術(shù)。目前,粉末冶金技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于交通、機(jī)械、電子、航空航天、兵器、生物、新能源、信息和核工業(yè)等領(lǐng)域,成為新材料科學(xué)中最具發(fā)展活力的分支之一。粉末冶金技術(shù)具備顯著節(jié)能、省材、性能優(yōu)異、產(chǎn)品精度高且穩(wěn)定性好等一系列優(yōu)點(diǎn),非常適合于大批量生產(chǎn)。另外,部分用傳統(tǒng)鑄造方法和機(jī)械加工方法無(wú)法制備的材料和復(fù)雜零件也可用粉末冶金技術(shù)制造,因而備受工業(yè)界的重視。粉末冶金結(jié)構(gòu)件制品材料成分不受熔煉限制,既可以加入合金成分,也可以加入其它結(jié)構(gòu)組分,并且在相當(dāng)大的范圍內(nèi)根據(jù)要求進(jìn)行調(diào)整,進(jìn)而在力學(xué)性能上能達(dá)到與鋼件匹配的效果。
[0004]粉末冶金機(jī)械化程度高,既能減少人員,又能提高效率,進(jìn)而節(jié)約成本。粉末冶金技術(shù)能取代傳統(tǒng)的制造工藝,為廣大傳統(tǒng)企業(yè)節(jié)約成本。
[0005]所以研究各種機(jī)械零部件的粉末冶金的配方,適應(yīng)不同的需要,具有重要的意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是提供一種粉末冶金逆止閥閥芯及其制備方法。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明通過(guò)以下方案實(shí)施:
一種粉末冶金逆止閥閥芯,由下列重量份的原料制成:廢鋼粉末74.5-75.8、錳粉
3.2-3.4、鑰粉 1.5-1.7、鉻粉 9.2-9.5、二硫化鑰粉 1.5-1.8、廢鋁粉 3.1-3.3、石墨 1.5-1.8、Mg 5.2-5.6、Ζη3.5-3.8、Cr 0.5-0.8、助劑 2-3 ;
所述的助劑由下列重量份的原料制成:鐵粉30-34、氫氧化鋁2-3、硫酸鋅1-2、麥飯石1-2、納米碳1_2、玉石2_3、聚異丁稀2_3、招酸酷偶聯(lián)劑DL-411 1-2、碳化娃粉2_3 ;制備方法是將鐵粉、氫氧化鋁、硫酸鋅、麥飯石混合,研磨成200-300目粉末,然后加入鋁酸酯偶聯(lián)劑DL-411混合均勻,在10-15Mpa下壓制成坯料,然后,送入920_950°C下煅燒3_4小時(shí),冷卻后,粉碎成300-400目粉末,與其它剩余成分混合,加熱至60-70°C,在1200-1500轉(zhuǎn)/分下攪拌1-2小時(shí),即得。[0008]本發(fā)明所述粉末冶金逆止閥閥芯,由以下具體步驟制成:
Cl)將廢鋼粉末、錳粉、鑰粉、鉻粉、二硫化鑰粉、廢鋁粉、Mg、Zn、Cr混合,加入適量水中,送入球磨機(jī)中球磨,得到250-400目粉末,然后,噴霧干燥、烘干,在8-lOMpa壓力下壓制成塊狀,然后在氮?dú)獗Wo(hù)氣氛下550-650°C進(jìn)行燒結(jié)8-10小時(shí),將燒結(jié)后的物料粉碎后過(guò)200-400 目篩;
(2)將其它剩余成分混合均勻;
(3)將步驟(I)、(2)物料在55-65°C下混合攪拌均勻70-90分鐘后,裝入模具,壓制成
坯;
(4)將壓坯放在燒結(jié)爐中,以6-8°C/分鐘速率升溫至800-850°C條件下燒結(jié)2-3小時(shí);然后以5-7°C /分鐘速率升溫至1050-1150°C條件下燒結(jié)2_3小時(shí);再以再以8_10°C /分鐘速率降溫至420-450°C,保溫2-3小時(shí)后,空氣中緩冷至室溫。
[0009]本發(fā)明制造工藝具有較高的生產(chǎn)連續(xù)性,且材料利用率高,適合于大批量生產(chǎn),降低成本,產(chǎn)品性能能滿足正常使用需要;本發(fā)明原料中增加石墨,增加了產(chǎn)品的耐磨性與潤(rùn)滑性,制造的閥芯組織致密,微觀結(jié)構(gòu)良好,孔隙很少,結(jié)構(gòu)剛度、硬度、耐疲勞性能、抗拉強(qiáng)度性能優(yōu)良。
具體實(shí)施方案
[0010]下面通過(guò)具體實(shí)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0011]一種粉末冶金逆止閥閥芯,由下列重量份(公斤)的原料制成:廢鋼粉末74.5、錳粉
3.2、鑰粉 1.5、鉻粉 9.2、二硫化鑰粉 1.5、廢鋁粉 3.1、石墨 1.5、Mg 5.2、Zn3.5、Cr 0.5、助劑2 ;
所述的助劑由下列重量份(公斤)的原料制成:鐵粉30、氫氧化鋁2、硫酸鋅1、麥飯石
1、納米碳1、玉石2、聚異丁烯2、鋁酸酯偶聯(lián)劑DL-411 1、碳化硅粉2 ;制備方法是將鐵粉、氫氧化鋁、硫酸鋅、麥飯石混合,研磨成200-300目粉末,然后加入鋁酸酯偶聯(lián)劑DL-411混合均勻,在10-15Mpa下壓制成坯料,然后,送入920-950°C下煅燒3_4小時(shí),冷卻后,粉碎成300-400目粉末,與其它剩余成分混合,加熱至60-70°C,在1200-1500轉(zhuǎn)/分下攪拌1_2小時(shí),即得。
[0012]本發(fā)明所述粉末冶金逆止閥閥芯,由以下具體步驟制成:
Cl)將廢鋼粉末、錳粉、鑰粉、鉻粉、二硫化鑰粉、廢鋁粉、Mg、Zn、Cr混合,加入適量水中,送入球磨機(jī)中球磨,得到250-400目粉末,然后,噴霧干燥、烘干,在8-lOMpa壓力下壓制成塊狀,然后在氮?dú)獗Wo(hù)氣氛下550-650°C進(jìn)行燒結(jié)8-10小時(shí),將燒結(jié)后的物料粉碎后過(guò)200-400 目篩;
(2)將其它剩余成分混合均勻;
(3)將步驟(I)、(2)物料在55-65°C下混合攪拌均勻70-90分鐘后,裝入模具,壓制成
坯;
(4)將壓坯放在燒結(jié)爐中,以6-8°C/分鐘速率升溫至800-850°C條件下燒結(jié)2-3小時(shí);然后以5-7°C /分鐘速率升溫至1050-1150°C條件下燒結(jié)2_3小時(shí);再以再以8-10°C /分鐘速率降溫至420-450°C,保溫2-3小時(shí)后,空氣中緩冷至室溫。
[0013]經(jīng)過(guò)檢測(cè),本發(fā)明的硬度:HRC54 ;抗拉強(qiáng)度:1140MPa。
【權(quán)利要求】
1.一種粉末冶金逆止閥閥芯,其特征在于,由下列重量份的原料制成:廢鋼粉末74.5-75.8、錳粉 3.2-3.4、鑰粉 1.5-1.7、鉻粉 9.2-9.5、二硫化鑰粉 1.5-1.8、廢鋁粉3.1-3.3、石墨 1.5-1.8、Mg 5.2-5.6、Ζη3.5-3.8、Cr 0.5-0.8、助劑 2-3 ; 所述的助劑由下列重量份的原料制成:鐵粉30-34、氫氧化鋁2-3、硫酸鋅1-2、麥飯石1-2、納米碳1_2、玉石2_3、聚異丁稀2_3、招酸酷偶聯(lián)劑DL-411 1-2、碳化娃粉2_3 ;制備方法是將鐵粉、氫氧化鋁、硫酸鋅、麥飯石混合,研磨成200-300目粉末,然后加入鋁酸酯偶聯(lián)劑DL-411混合均勻,在10-15Mpa下壓制成坯料,然后,送入920_950°C下煅燒3_4小時(shí),冷卻后,粉碎成300-400目粉末,與其它剩余成分混合,加熱至60-70°C,在1200-1500轉(zhuǎn)/分下攪拌1-2小時(shí),即得。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述粉末冶金逆止閥閥芯,其特征在于,由以下具體步驟制成: Cl)將廢鋼粉末、錳粉、鑰粉、鉻粉、二硫化鑰粉、廢鋁粉、Mg、Zn、Cr混合,加入適量水中,送入球磨機(jī)中球磨,得到250-400目粉末,然后,噴霧干燥、烘干,在8-lOMpa壓力下壓制成塊狀,然后在氮?dú)獗Wo(hù)氣氛下550-650°C進(jìn)行燒結(jié)8-10小時(shí),將燒結(jié)后的物料粉碎后過(guò)200-400 目篩; (2)將其它剩余成分混合均勻; (3)將步驟(I)、(2)物料在55-65°C下混合攪拌均勻70-90分鐘后,裝入模具,壓制成坯; (4)將壓坯放在燒結(jié)爐中,以6-8°C/分鐘速率升溫至800-850°C條件下燒結(jié)2-3小時(shí);然后以5-7°C /分鐘速率升溫至1050-1150°C條件下燒結(jié)2_3小時(shí);再以再以8_10°C /分鐘速率降溫至420-450°C,保溫2-3小時(shí)后,空氣中緩冷至室溫。
【文檔編號(hào)】B22F3/16GK103600063SQ201310469327
【公開(kāi)日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2013年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月10日
【發(fā)明者】胡光榮 申請(qǐng)人:銅陵新創(chuàng)流體科技有限公司