[发明专利]一种制造泵体时的调质方法

说明书

技术领域

本发明属于泵体加工制造技术领域，涉及一种在泵体制造过程中的调质工艺。

背景技术

泵体是一种广泛应用于矿井、矿山等工业领域的设备。泵体的体积较大，形状复杂，其工作面有多个十字交叉孔，最小的泵体单件，其重量将近700公斤。泵体通常在野外作业，工作环境恶劣，条件苛刻，对泵体自身的力学性能有着较严格的要求：能够在-40℃下承受较大的冲击(单个最小值26J)的同时，仍要保持较高的强度(例如，抗拉强度Rm≥960MPa，屈服强度Rp0.2≥850MPa)。

在制造泵体的过程中，往往需要对泵体进行调质处理，从而保证泵体在具备较高的低温冲淬火介质具有较高的强度。目前常用的调质方法是采用油淬工艺，其基本流程为：“正火→淬火→高温回火→低温回火”，其中，在淬火过程中普遍采用的淬火介质是油。

这种方法虽然能在较大程度上避免裂纹，但是所加工出的泵头体要在-40℃下所能承受的冲击值仅为18-20J。此外，由于淬火介质采用的是油，容易着火，安全性差，工作环境也极为恶劣。同时，生产人员的劳动强度大。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的缺陷，为解决由于调质工艺导致泵体性能不佳，调质过程中安全性差、劳动强度大的问题，提出一种新的调质方法。

本发明所采用的技术方案如下：

一种制造泵体时的调质方法，其流程为“正火→淬火→第一次高温回火→第二次高温回火→中温回火”。

在淬火处理后，进行两次高温回火和一次中温回火。同时，在淬火时，采用“三硝”作为介质，即，重量百分比为25％的硝酸钠、20％的亚硝酸钠、20％的硝酸钾和35％的水组成的混合溶液，从而提高产品的淬硬性，同时使表面拉应力较小，为杜绝淬火裂纹起到至关重要的作用。

有益效果

本发明方法，对比现有技术，具有以下优点：

(1)淬火介质采用“三硝”溶液，不仅提高了产品的淬硬性，而且提高了泵体在-40℃下的冲击值做好准备。同时，使表面拉应力较小，为杜绝淬火裂纹起到至关重要的作用。

(2)通过采用两次高温回火，使残余奥氏体充分转变，进一步提高了泵体在-40℃下的冲击值。

(3)之后采用中温回火，既避免了回火脆性，又克服了水冷易裂纹问题。

(4)由于淬火介质不易着火，安全性高，并且其水溶性好，容易清洗，改善了工作环境，降低了生产人员的劳动强度。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的具体实施方式做进一步详细说明。

一种制造泵体时的调质方法，包括以下步骤。

首先，对泵体进行正火处理。处理时，加热温度控制在950±10℃。加热完成后进行保温处理。

正火后，采用空气冷却方式将冷却至200℃以下。然后，进行淬火处理。处理时，温度控制在940±10℃。淬火时，采用“三硝”作为介质，即，重量百分比为25％的硝酸钠、20％的亚硝酸钠、20％的硝酸钾和35％的水组成的混合溶液，并且混合溶液的温度要控制在30℃-70℃，优选控制在30℃-50℃。

淬火完成后，对泵体表面进行清洗，除去其表面残留的“三硝”溶液。清洗时，水温不得低于70℃。清洗完成后，连续进行两次高温回火处理。每次加热时，温度均控制在630±20℃范围内。每次加热完成后，均采用液冷方式，在4-15分钟之内将泵体温度冷却至与冷却液相同温度。冷却液优选采用水，并且水的温度不得低于70℃。

当第二次高温回火处理完成后，进行中温回火处理。处理时，加热温度控制在450±10℃的范围内。加热完成后进行保温处理。

保温结束后采用空气冷却方式，将泵体温度降至室温。

至此，即完成了整个调质过程。

实施例

下面以对材质为30CrNi2MoVA的泵体进行调质为例，详细说明本发明方法。

首先，对泵体进行正火处理。处理时，加热温度控制在950±10℃，优选950℃。加热完成后进行保温处理。

正火后，采用空气冷却方式将冷却至200℃以下。然后，进行淬火处理。处理时，温度控制在940±10℃，优选940℃。淬火时，采用“三硝”作为介质，即，重量百分比为25％的硝酸钠、20％的亚硝酸钠、20％的硝酸钾和35％的水组成的混合溶液，并且混合溶液的温度要控制在30℃-70℃，优选控制在33℃。