[发明专利]一种超大型低温阀体的制造方法

权利要求书

1.一种超大型低温阀体的制造方法，该阀体由五通接头、四个方圆管和四个阀盖焊接后再加工而成，其中五通接头的四个接口位于五通接头的一端，并分别与四个方圆管的一端焊接连接，五通接头的另外一个接口位于五通接头的另一端，四个阀盖分别焊接在四个方圆管的另一端；包括以下步骤：

（1）阀体毛坯的备料：零件分为五通接头、方圆管和阀盖三段毛坯进行锻造备料；

（2）阀体毛坯的检查：在进入机加工阶段之前，对毛坯外形尺寸及质量进行检查，保证加工余量足够及不允许有铸造缺陷；

（3）阀体毛坯的加工：上机床进行五通接头、方圆管及阀盖的加工，其中五通接头法兰连接面留加工余量；

（4）阀体的固定：利用工装将五通接头、方圆管及阀盖进行固定，保证轴线一致；

所述工装包括工装一（1）、工装二（2）和工装三（3）；

工装一（1）是由上、下两半部分组成的哈弗式结构，在上、下两半部分之间具有四个由位于上半部分的半圆槽和位于下半部分的半圆槽组成的圆槽，四个圆槽与五通接头一端的四个接口位置对应一致；使用时先将下半部分用压板压紧，再将四个阀盖依次放置在半圆槽中，盖上工装一（1）上半部分，通过螺钉锁紧压块将上、下两部分连接在一起，从而对四个阀盖的相对位置及轴线进行定位，避免阀盖与方圆管焊接时轴线发生变形；

工装二（2）是由上、下两半部分组成的哈弗式结构，并根据五通接头一端的四个接口位置对应关系的实际情况制造成前后及高低不同的两个组件，在每个组件的上、下两半部分之间各具有二个由位于上半部分的半圆槽和位于下半部分的半圆槽组成的圆槽，二个圆槽与五通接头一端的四个接口中的二个接口位置对应一致；使用时先将下半部分用压板压紧，再将四根方圆管依次放置在半圆槽中，调整好轴线位置后，盖上工装二（2）上半部分，通过螺钉锁紧压块将上、下哈弗部分连接在一起，从而起到对方圆管轴线定位的作用；

工装三（3）是由底板跟支撑板焊接而成的结构，使用时通过螺钉将其与五通接头连接在一起，底板通过压板压紧，从而对五通接头的轴线位置进行定位；

焊接时先将工装三（3）固定在工作台上，用压板压紧，再安装工装二（2），试装方圆管与五通接头进行对接，轴线调整到位后，将工装二（2）用压板压紧后，进行四根方圆管与五通接头的焊接；最后安装工装一（1），试装四个阀盖依次与四根方圆管进行对接，轴线对齐后，将工装一（1）用压板固定，进行阀盖与方圆管的焊接，焊接完后，拆掉工装一（1）、工装二（2）和工装三（3）；

（5）阀体的焊接：采用手工氩弧焊的方法先将五通接头与四根方圆管进行焊接，焊完后进行校直，保证轴线平行度满足要求，再将阀盖与方圆管焊接在一起；

（6）阀体的深冷处理：将阀体置于深冷设备中进行-196℃深冷处理；

（7）阀体的精加工：零件采用工装进行辅助装卡支撑，在机床上进行端面法兰及阀体端面的精加工，并加工连接孔，确保各个阀孔轴线的平行；

（8）清洗检查：对阀体进行清洗，并检查零件公差尺寸及形位公差，若出现超差通过校直保证轴线平行度满足要求。

2.根据权利要求1所述的超大型低温阀体的制造方法，其特征在于：步骤（6）将阀体置于深冷设备中进行-196℃深冷处理是指， A、将工件吊入深冷箱中，安装好热电偶，并根据零件高度安装好液位计；B、第一轮降温回温：通过风机向深冷箱中注入低温氮气，对工件进行缓慢降温，待工件降温至-180℃后，再向箱体内注入液氮，并使其完全浸泡工件，待工件完全降温至液氮温度后，继续浸泡不少于30min；浸泡完后向箱体内吹扫常温干燥空气或氮气进行回温；C、第二轮降温回温：待工件回到常温，静置3小时后重复步骤B进行第二轮降温回温过程；D、第三轮降温回温：待工件回到常温，静置3小时后重复步骤B进行第三轮降温回温过程；E、待工件完全回温后，将工件从箱体内吊出。