[发明专利]一种高韧性气动阀及其加工工艺

说明书

本发明公开了一种高韧性气动阀及其加工工艺，该高韧性气动阀由如下质量百分比原料制成：碳：3.2‑3.6％、硅1.5‑2.8％、锰0.3‑0.5％、镉0.35‑0.55％、钼0.25‑0.43％、铜0.8‑1.5％、镁0.04‑0.06％、镍0.5‑0.8％、磷≤0.03％、硫≤0.15％，余料为铁；将原料进行熔炼制得原铁液，再将球化剂和孕育剂加入球化包中并进行预热，使得原铁液球化孕育的效率提升，且多次升温和降温使得球墨铸铁制件的内部受热均匀，并促进了球墨铸铁制件表面提升硬度的微观组织生长，防止了组织转变时应力过大引发球墨铸铁制件表面出现裂痕，并进行回火使得球墨铸铁制件的性能进一步提升，在回火后冷却使得球墨铸铁制件表面达到最佳状态，进而使得气动阀具有很高的冲击韧性，进而提升气动阀的使用寿命。

技术领域

本发明属于气动阀技术领域，具体涉及一种高韧性气动阀及其加工工艺。

背景技术

气动阀门就是借助压缩空气驱动的阀门，气动阀门的主要原料为球墨铸铁，铸铁是一种铁碳合金，其特征为含碳量高，碳元素的质量百分含量大于2％，还含有较多的硅、锰、磷、硫等杂质元素，摊在铸铁中大部分以碳化物或者游离态的石墨存在，还有极少量固溶于铁素体，铸铁中的石墨晶格类型为简单六方晶格，其基面中的原子间距为0.142nm，结合力较强，但是两基面之间的面间距是0.340nm，结合力弱，因此石墨的基面很容易滑动，其强度、硬度、塑性和任性极地，常以片状形态存在，球墨铸铁中的石墨是球状的，强度和韧性高于灰铸铁等其他铸铁，同时具有优异的铸造性、高的阻尼性、好的切削加工性，并且与性能相近的钢铁相比，具有相对低廉的价格，因此在工业中获得了广泛的应用，如曲轴、凸轮轴、热轧辊等耐磨件往往采用球墨铸铁制造，在制造业中的用量位居所有金属材料的第二位。球墨铸铁也叫延性铸铁，其中的石墨扮演止裂器的的角色，使其具有优异的人性和延性。

现有的气动阀在长时间使用后，由于自身长时间受环境影响，自身脆性不断增大，而韧性降低，韧性的降低会使气动阀出现变形甚至在表面出现裂纹，使得气动阀无法正常工作，且现有的气动阀使用寿命较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高韧性气动阀及其加工工艺。

本发明要解决的技术问题：

现有的气动阀在长时间使用后，由于自身长时间受环境影响，自身脆性不断增大，而韧性降低，韧性的降低会使气动阀出现变形甚至在表面出现裂纹，使得气动阀无法正常工作，且现有的气动阀使用寿命较低。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种高韧性气动阀，由如下质量百分比原料制成：碳：3.2-3.6％、硅1.5-2.8％、锰0.3-0.5％、镉0.35-0.55％、钼0.25-0.43％、铜0.8-1.5％、镁0.04-0.06％、镍0.5-0.8％、磷≤0.03％、硫≤0.15％，余料为铁。

进一步，所述的气动阀由如下步骤制成：

步骤A1：将上述原料加入中频感应炉中，在温度为1500-1550℃的条件下，进行熔炼，制得原铁液；

步骤A2：将球化剂放入球化包内，加入孕育剂至孕育剂覆盖球化剂，在温度为800-1000℃的条件下，对球化包进行加热，将步骤A1制得的一半量的原铁液加入球化包中，在温度为1500-1520℃的条件下进行一次孕育后，将剩余原铁液加入球化包中，进行二次孕育，制得球化铁液；

步骤A3：将步骤A2制得的球化铁液，在温度为1480-1500℃的条件下，进行浇注，制得球墨铸铁制件；