[发明专利]新型铸钢两片式软密封固定球阀

权利要求书

1.一种新型铸钢两片式软密封固定球阀，包括铸钢阀体、铸钢阀盖和阀杆，所述铸钢阀体和铸钢阀盖通过螺母和螺栓固定连接，所述铸钢阀体内设置有垂直于所述铸钢阀体轴线的球体；其特征在于：所述阀杆包括第一端和第二端，所述阀杆的第一端嵌入所述球体并与所述球体固定连接，所述阀杆的第二端嵌入齿轮箱并通过平键与齿轮箱连接；所述阀杆的第一端和第二端之间的部分从第一端至第二端的方向具有台阶状渐变的直径，所述阀杆套设在所述阀体上端的上轴承上，在所述齿轮箱与所述上轴承之间依次设置有顶法兰和填料，所述填料填充满所述顶法兰与所述上轴承之间的间隙以及所述上轴承与阀杆外壁之间的间隙；所述顶法兰与上轴承之间通过螺钉固定，所述顶法兰与齿轮箱之间通过螺栓和螺母固定；所述球体与阀体之间设置有与球体球面贴合的软阀座，所述软阀座设置在金属阀座上，所述金属阀座与阀体之间设置有阀座弹簧，并且金属阀座与阀体之间通过O形密封圈密封，并且所述金属阀座与球体之间还设置有柔性石墨；所述铸钢具有如下组成：0.20～0.52wt％的C、0.30wt％以下的Si、3.8～5.5wt％的Mn、1.05～1.55wt％的Cu、2.8～3.5wt％的Cr、0.05～0.15wt％的Mo、0.05wt％以下的Al、0.03wt％以下的N、0.035wt％以下的P、0.035wt％以下的S、0.01～0.10wt％的V、0.01～0.10wt％的Ti，余量为Fe以及不可避免的杂质；铸造成型后加热至950～1050℃保温1.5～3.0小时，然后水冷至120℃以下，形成淬火马氏体的组织结构；之后在630～660℃保温1.0～2.0小时，使得Mn和Cu的析出物的平均粒径为0.10～0.20μm，得到由残余奥氏体和回火马氏体形成的组织结构，所述残余奥氏体的面积为2～10％的水平。

2.根据权利要求1所述的新型铸钢两片式软密封固定球阀，其特征在于：所述填料与阀杆的侧壁相接触的表面上设置有多个O形密封圈，并且在所述顶法兰、阀杆的侧壁以及填料的结合处设置有石墨垫片，所述填料与阀杆的侧壁相接触的表面上还设置有防静电弹簧和防静电小球。

3.根据权利要求1所述的新型铸钢两片式软密封固定球阀，其特征在于：所述阀杆的第一端上设置有防静电弹簧，所述球体的壁上设置有排气阀。

4.根据权利要求1所述的新型铸钢两片式软密封固定球阀，其特征在于：所述球体底部的空腔中还设置有支撑板，所述支撑板通过弹性销固定在阀体上，所述支撑板的内侧设置有下轴承，所述球体的底部套设在所述下轴承内，并且所述球 体与所述支撑板之间设置有垫片。

5.根据权利要求1所述的新型铸钢两片式软密封固定球阀，其特征在于：所述填料与上轴承的内壁表面上端相接触处设置有石墨垫片，所述填料与阀杆的台阶状的接触处设置有止推垫片。

6.根据权利要求1所述的新型铸钢两片式软密封固定球阀，其特征在于：所述球体以钢棒为原料，经过球化退火、热锻成型和渗碳处理得到；所述钢棒的元素组成为：0.35～0.55wt％的C、0.01wt％以下的Si、2.1～2.5wt％的Mn、0.15～0.90wt％的Al、0.30～1.50wt％的Cr、0.05～0.20wt％的Ti、0.035wt％以下的P、0.035wt％以下的S，余量为Fe以及不可避免的杂质；其中，Cr/Al的含量比为1.5～2.0，Cr、Al和Ti的含量满足，1.2wt％≤2.5Al+1.8Ti+1.0Cr≤2.5wt％。

7.根据权利要求6所述的新型铸钢两片式软密封固定球阀，其特征在于：所述球化退火是指将钢棒加热到Ac1以上20～30℃，保温3.0～5.0小时，然后随炉缓慢冷却，冷到500℃以下出炉空冷；热锻工艺的加热温度为1050～1150℃；热锻后在930～980℃的温度，时间为3.0～5.0小时，碳势为0.8％～1.0％的条件下进行渗碳处理，然后利用淬火油进行淬火，最后在180～200℃回火处理2.0～3.0小时。