一种耐高压、耐腐蚀三通阀门的制备方法与流程
未命名
08-15
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1.本发明涉及三通阀门制造技术领域,尤其涉及到一种耐高压、耐腐蚀三通阀门的制备方法。
背景技术:
2.三通阀门是流体输送系统中的控制部件,具有截止、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流等功能,是管道工程建设中的重要管道附件,广泛用于石油、化工、天然气、电站、冶金、国防等领域。三通阀门中的主要介质有水、蒸汽、油品、气体、泥浆、各种腐蚀性介质等。石油、化工管道领域应用的三通阀门不但要求较高的力学性能,还要求三通阀门具有较高的耐腐蚀性能。通常此类三通阀门主要采用铸造、锻造等方法制成。铸造三通阀门不可避免的存在气孔、疏松等缺陷,降低了三通阀门的使用寿命。锻造三通阀门存在模具制造困难,锻件组织不均匀等缺点,同时制造成本过高,应用受到限制。
技术实现要素:
3.本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供了一种耐高压、耐腐蚀三通阀门的制备方法。
4.本发明是通过以下技术方案实现的:
5.一种耐高压、耐腐蚀三通阀门的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
6.s1、包套制作:根据三通阀门的形状和尺寸,制作热等静压成型模具,所述模具包括包套和支撑型芯,所述包套内部设有用于制造三通阀门的型腔,所述包套的上方和左方均设有装粉口;
7.s2、装粉:首先,将左方装粉口密封,由上方装粉口处装入304不锈钢粉末,填装后震实;然后将上方装料口封焊,将模具翻转90度,继续震实,再由左方装粉口填充粉末,直至模具完全填满,震实;在步骤s2中,三通阀门的包套具有纵向和轴向两个相互垂直的装粉口,通过步骤s2的方式,可以使得包套内部粉体密实且分布均匀,减少材料在热压过程中收缩不均匀的风险;此外,关于步骤s2,需要注意的是,当模具翻转90度时,原来左方装粉口则位于上方,原来上方装粉口则位于右方;
8.s3、封焊处理:将模具进行抽真空,对左方装粉口进行熔化极氩弧焊封焊处理,然后将支撑型芯插入至模具的预留位置进行定位和支撑;该步骤s3中,需要注意的是,此时的左方装粉口是位于上方位置的,通过脱气抽真空后对模具进行封焊,封焊完成之后将支撑型芯插入至模具内起到定位和支撑作用,由于支撑型芯采用陶瓷材质,陶瓷型芯是用来保证材料在收缩过程中内套的内孔径直径尺寸的,热压时陶瓷的收缩率要小于金属的所以起到一定的控制形状的作用,使得之后在进行热等静压时,三通阀门的管壁壁厚一致;
9.s4、热等静压处理:将步骤s3得到的模具装入热等静压炉,进行热等静压处理;
10.s5、取出热等静压三通阀门:用机加工方法除去包套,用碱煮方法取出支撑型芯;
11.s6、精加工:对热等静压三通阀门进行精加工,确保精确尺寸和表面光洁度。
12.作为本发明的优选方案:所述包套包括外套和设置于所述外套内部的内套;
13.所述外套包括内部呈中空状的外套主体,所述外套主体的左侧面和上侧面均设有管体,所述管体与所述外套主体相连通;
14.所述内套为“t”型结构,且其内部中空;
15.所述外套和所述内套之间的腔体构成三通阀门的型腔;
16.所述内套包括两根呈垂直设置的圆管。
17.上述技术方案中,所述外套主体为长方体结构且其内部中空,所述管体为圆管状结构,所述外套主体的左侧面和上侧面均开设有圆孔,所述管体的外径与所述圆孔的内径相同,所述管体通过该圆孔与所述外套主体进行组装和焊接;所述内套包括两根垂直设置的圆管,两根圆管为直接接触而非焊接在一起,其中,呈水平设置的圆管,其靠近竖直设置的圆管的一端呈圆弧状,这样可以使得两根圆管贴合更加紧密,所述内套的两根圆管延伸至所述外套的内部并且所述圆管与所述管体的端部齐平,此外,需要注意的是,所述圆管的圆心位置与所述管体的圆心位置一致;所述包套的内套和外套的材质均为h13钢;所述装粉口位于管体与内套之间构成的环形通道的出口处。
18.作为本发明的优选方案:所述包套还包括定位工装,所述定位工装包括定位工装主体,所述定位工装主体为圆环状结构,所述定位工装主体的外部均匀设置有若干限位块,所述定位工装焊接至所述圆管外部,所述限位块与所述管体的内壁相接触。
19.上述技术方案中,所述定位工装主体的内径与所述圆管的外径相同,所述定位工装焊接至所述圆管的外部;所述限位块的数量优选为四块,所述定位工装主体与所述限位块为一体结构;所述定位工装用于圆管及内套的定位,将定位工装焊接于圆管外部,由于限位块的设置,限位块与管体的内壁相接触,从而可以保证圆管(即内套)的准确定位,使得后续在加工过程中内套的两个圆管不会发生偏移,确保同心度和精确度;在进行装粉时,由于定位工装主体外部的限位块与管体之间具有空隙通道,其足以供粉末进行装填,可以保证装粉顺利填充完整。
20.作为本发明的优选方案:所述定位工装的数量至少为两个,且所述定位工装均位于所述管体的内部。
21.上述技术方案中,所述定位工装的数量优选为两个,其中一个定位工装焊接于圆管的一侧端部,该定位工装与所述管体的端部呈齐平设置;而另一个定位工装则可以根据实际的三通阀门尺寸需求,焊接于圆管的任意位置(但必须确保其位于管体的内部而不能位于外套主体的内部);由此,通过采用两个焊接于圆管外部的定位工装,定位工装的限位块又与管体的内壁相接触,从而实现对两个圆管(即内套)的定位,可以保证后续热等静压时生产的三通阀门的管壁壁厚的一致性;需要注意的是,由于定位工装设置了两个,在后续三通阀门取出后,需要对两个定位工装进行去除,即采用机加工的方式将位于内侧的定位工装位置进行截断,然后后续再根据实际尺寸需求对三通阀门进行精加工,从而得到所需尺寸。
22.作为本发明的优选方案:所述包套还包括封口工装,所述封口工装为圆环状结构,所述封口工装的外径尺寸与所述管体的外径尺寸相同,所述封口工装的内径尺寸与所述内套的外径尺寸相同,所述封口工装用于对装粉口进行封焊。
23.上述技术方案中,所述封口工装主要用于对模具的装粉口进行密封,关于封口工
装,其还具备一个技术效果,其可以防止圆管向外部窜动,保证稳定性。
24.作为本发明的优选方案:所述支撑型芯为陶瓷材质,所述支撑型芯为两个,所述支撑型芯插入至所述内套中,所述支撑型芯包括支撑主体和设置于所述支撑主体端部的凸台,所述支撑主体为圆柱状,所述凸台的外径尺寸与所述内套的外径尺寸相同。
25.上述技术方案中,所述支撑型芯是插接至内套的圆管中的,所述内套为“t”型结构,而支撑型芯为两个;所述凸台的圆形结构,在“t”型结构的内套中插入两个支撑型芯,支撑型芯的支撑主体位于内套的内部起到支撑作用,凸台则位于所述封口工装内并且其顶部延伸至所述封口工装外部,凸台用于起到定位作用,凸台的外径尺寸与所述封口工装的内径尺寸相同;陶瓷在热等静压时可以很好的保持自身的形状,且价格低廉,控形陶瓷型芯是用来保证材料在收缩过程中圆管内孔径直径尺寸的,热压时陶瓷的收缩率要小于金属的所以起到一定的控制形状的作用,尽可能的防止圆管(及内套)在热压时出现变形,提高三通阀门的精度。
26.作为本发明的优选方案:在所述步骤s3中,将模具进行抽真空,在真空度达到10-4
pa时,再进行熔化极氩弧焊封焊处理。
27.作为本发明的优选方案:步骤s4中,热等静压处理具体步骤为:
28.室温下,将步骤s3中插入支撑型芯的包套装入热等静压炉,充入纯度为99.99%的氩气,升温至1300-1310℃,在160-170mpa压力条件下保温保压1小时;
29.然后,降温至1120-1130℃,在120-130mpa压力条件下保温1.5个小时,断电,氩气保护、随炉冷却。
30.此外,关于碱煮工艺,碱煮工艺为现有技术,材料经过热压以后内部的孔径会收缩导致材料的陶瓷型芯和材料芯棒内壁紧密结合,因为陶瓷的主要成分是硅酸盐材料,经过碱煮以后陶瓷材料就会发生破裂和脱落,从而可以达到去除陶瓷型芯的目的。
31.本发明公开了一种耐高压、耐腐蚀三通阀门的制备方法,与现有技术相比:
32.1)与铸造工艺相比,本发明一种耐高压、耐腐蚀三通阀门晶粒细小、没有任何气孔、疏松等组织缺陷,力学性能高;
33.2)与锻造工艺相比,本发明一种耐高压、耐腐蚀三通阀门任何部位的组织保持均匀一致,不使用复杂的耐高温模具,产品的制造成本较低。
34.3)同普通热等静压工艺相比,本发明采用分级加热和加压烧结处理,高温高压保证合金粉末充分塑性变形,低温低压保证合金元素充分扩散,节省时间2-2.5小时,节约能源。
附图说明
35.图1为本发明的工艺流程图。
36.图2为本发明的微观组织图。
37.图3为本发明的热等静压模具模具的结构示意图。
38.图4为本发明的包套的结构示意图。
39.图5为本发明的支撑新芯的结构示意图。
40.图6为本发明的封口工装的结构示意图。
41.图7为本发明的定位工装的结构示意图。
42.图8为本发明的定位工装和内套的组装结构示意图。
43.图中数字和字母所表示的相应部件名称:
44.其中:1、包套;2、支撑型芯;3、型腔;4、装粉口;5、封口工装;6、定位工装;11、外套;12、内套;111、外套主体;112、管体;121、圆管;21、支撑主体;22、凸台;61、定位工装主体;62、限位块。
具体实施方式
45.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
46.其中,附图仅用于示例性说明,表示的仅是示意图,而非实物图,不能理解为对本专利的限制;为了更好地说明本发明的实施例,附图某些部件会有省略、放大或缩小,并不代表实际产品的尺寸;对本领域技术人员来说,附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
47.本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件;在本发明的描述中,需要理解的是,若出现术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
48.参阅图1至图8所示,一种耐高压、耐腐蚀三通阀门的制备方法,包括如下步骤:
49.(1)根据三通阀门的形状和尺寸,设计热等静压成形模具,成形模具包括包套和支撑型芯,其中,包套材料选用h13钢,包套的上方和左方各预留一个装料孔;支撑型芯采用陶瓷材料,在陶瓷型芯两个端头分别制作卡位凸台进行支撑和定位;
50.(2)加工三通阀门成形模具,包括包套和支撑型芯,其中,包套的内套和外套加工完成后,进行定位、组装和焊接;
51.(3)在成形模具中装入304不锈钢粉末,首先,将左方装料孔密封,由上装料口装入304不锈钢粉末,填装后震实;然后,将上方向装料孔封焊,将成形模具翻转90
°
,继续震实,由左方填料孔填充粉末,直至模具完全填满,震实;
52.(4)对热等静压成形模具进行抽真空,真空度达到10-4pa时,进行熔化极氩弧焊封焊处理,然后将支撑型芯放入模具的预留位置;
53.(5)室温下,将热等静压件装入热等静压炉,充入纯度为99.99%的氩气,升温至1300-1310℃,在160-170mpa条件下保温保压1小时;
54.(6)降温至1120-1130℃,在120-130mpa压力条件下保温1.5小时,断电,氩气保护、随炉冷却;
55.(7)取出热等静压三通阀门,用机加工方法除去包套,用碱煮方法取出陶瓷型芯;
56.(8)对热等静压三通阀门进行精加工,确保精确尺寸和表面光洁度。
57.参阅图3至图8所示,热等静压成型模具包括包括包套1和支撑型芯2,所述包套1内部设有用于制造三通阀门的型腔3,所述包套1的上方和左方均设有装粉口4;所述包套1包括外套11和设置于所述外套11内部的内套12;所述外套11包括内部呈中空状的外套主体111,所述外套主体111的左侧面和上侧面均设有管体112,所述管体112与所述外套主体111
相连通;所述内套12为“t”型结构,且其内部中空;所述内套12包括两根呈垂直设置的圆管121;所述外套11和所述内套12之间的腔体构成三通阀门的型腔3;所述内套12包括两根呈垂直设置的圆管121;所述包套1还包括定位工装6,所述定位工装6包括定位工装主体61,所述定位工装主体61为圆环状结构,所述定位工装主体61的外部均匀设置有若干限位块62,所述定位工装6焊接至所述圆管121外部,所述限位块62与所述管体112的内壁相接触;所述定位工装6的数量至少为两个,且所述定位工装6均位于所述管体112的内部。所述包套1还包括封口工装5,所述封口工装5为圆环状结构,所述封口工装5的外径尺寸与所述管体112的外径尺寸相同,所述封口工装5的内径尺寸与所述内套12的外径尺寸相同,所述封口工装5用于对装粉口4进行封焊;所述支撑型芯2为陶瓷材质,所述支撑型芯2为两个,所述支撑型芯2插入至所述内套12中,所述支撑型芯2包括支撑主体21和设置于所述支撑主体21端部的凸台22,所述支撑主体21为圆杆状,所述凸台22的外径尺寸与所述内套12的外径尺寸相同。
58.上述技术方案中,关于包套的整体装配流程如下:
59.步骤1、外部包套1的整体装配:先将外套主体111与管体112固定,通过圆孔的位置进行定位组装,然后焊接;
60.步骤2、内套12(两根圆管121)与包套1的装配:根据位置尺寸将定位工装6套设至圆管121外部并且焊接,然后将圆管121伸入至管体112内部,保证位于外侧的定位工装6与管体112的端部持平;
61.步骤3、粉末装填,粉末通过圆管121与包套1的空隙填入,由于定位工装6留有通道,可以保障粉末顺利填充完整;
62.步骤4、加盖封口工装5并焊接密封;
63.步骤5、热压前放入支撑型芯2。
64.本发明的具体实施例如下:
65.实施例一:
66.(1)根据三通阀门的形状和尺寸,设计热等静压成形模具,成形模具包括包套和支撑型芯,其中,包套材料选用h13钢,包套的上方和左方各预留一个装料孔;支撑型芯采用陶瓷材料,在陶瓷型芯两个端头分别制作卡位凸台进行支撑和定位;
67.(2)加工三通阀门成形模具,包括包套和支撑型芯。其中,包套的内套和外套加工完成后,进行定位、组装和焊接;
68.(3)在成形模具中装入304不锈钢粉末。首先,将左方装料孔密封,由上装料口装入304不锈钢粉末,填装后震实;然后,将上方向装料孔封焊,将成形模具翻转90
°
,继续震实,由左方填料孔填充粉末,直至模具完全填满,震实;
69.(4)对热等静压成形模具进行抽真空,真空度达到10-4pa时,进行熔化极氩弧焊封焊处理,然后将支撑型芯放入模具的预留位置;
70.(5)室温下,将热等静压件装入热等静压炉,充入纯度为99.99%的氩气,升温至1300℃,在160mpa条件下保温保压1小时;
71.(6)降温至1120℃,在120mpa压力条件下保温1.5小时,断电,氩气保护、随炉冷却;
72.(7)取出热等静压三通阀门,用机加工方法除去包套,用碱煮方法取出陶瓷型芯;
73.(8)对热等静压三通阀门进行精加工,确保精确尺寸和表面光洁度。
74.实施例二:
75.(1)根据三通阀门的形状和尺寸,设计热等静压成形模具,成形模具包括包套和支撑型芯,其中,包套材料选用h13钢,包套的上方和左方各预留一个装料孔;支撑型芯采用陶瓷材料,在陶瓷型芯两个端头分别制作卡位凸台进行支撑和定位;
76.(2)加工三通阀门成形模具,包括包套和支撑型芯。其中,包套的内套和外套加工完成后,进行定位、组装和焊接;
77.(3)在成形模具中装入304不锈钢粉末。首先,将左方装料孔密封,由上装料口装入304不锈钢粉末,填装后震实;然后,将上方向装料孔封焊,将成形模具翻转90
°
,继续震实,由左方填料孔填充粉末,直至模具完全填满,震实;
78.(4)对热等静压成形模具进行抽真空,真空度达到10-4pa时,进行熔化极氩弧焊封焊处理,然后将支撑型芯放入模具的预留位置;
79.(5)室温下,将热等静压件装入热等静压炉,充入纯度为99.99%的氩气,升温至1310℃,在160mpa条件下保温保压1小时;
80.(6)降温至1120℃,在120mpa压力条件下保温1.5小时,断电,氩气保护、随炉冷却;
81.(7)取出热等静压三通阀门,用机加工方法除去包套,用碱煮方法取出陶瓷型芯;
82.(8)对热等静压三通阀门进行精加工,确保精确尺寸和表面光洁度。
83.实施例三:
84.(1)根据三通阀门的形状和尺寸,设计热等静压成形模具,成形模具包括包套和支撑型芯,其中,包套材料选用h13钢,包套的上方和左方各预留一个装料孔;支撑型芯采用陶瓷材料,在陶瓷型芯两个端头分别制作卡位凸台进行支撑和定位;
85.(2)加工三通阀门成形模具,包括包套和支撑型芯。其中,包套的内套和外套加工完成后,进行定位、组装和焊接;
86.(3)在成形模具中装入304不锈钢粉末。首先,将左方装料孔密封,由上装料口装入304不锈钢粉末,填装后震实;然后,将上方向装料孔封焊,将成形模具翻转90
°
,继续震实,由左方填料孔填充粉末,直至模具完全填满,震实;
87.(4)对热等静压成形模具进行抽真空,真空度达到10-4pa时,进行熔化极氩弧焊封焊处理,然后将支撑型芯放入模具的预留位置;
88.(5)室温下,将热等静压件装入热等静压炉,充入纯度为99.99%的氩气,升温至1300℃,在160mpa条件下保温保压1小时;
89.(6)降温至1130℃,在130mpa压力条件下保温1.5小时,断电,氩气保护、随炉冷却;
90.(7)取出热等静压三通阀门,用机加工方法除去包套,用碱煮方法取出陶瓷型芯;
91.(8)对热等静压三通阀门进行精加工,确保精确尺寸和表面光洁度。
92.实施例四:
93.(1)根据三通阀门的形状和尺寸,设计热等静压成形模具,成形模具包括包套和支撑型芯,其中,包套材料选用h13钢,包套的上方和左方各预留一个装料孔;支撑型芯采用陶瓷材料,在陶瓷型芯两个端头分别制作卡位凸台进行支撑和定位;
94.(2)加工三通阀门成形模具,包括包套和支撑型芯。其中,包套的内套和外套加工完成后,进行定位、组装和焊接;
95.(3)在成形模具中装入304不锈钢粉末。首先,将左方装料孔密封,由上装料口装入304不锈钢粉末,填装后震实;然后,将上方向装料孔封焊,将成形模具翻转90
°
,继续震实,
由左方填料孔填充粉末,直至模具完全填满,震实;
96.(4)对热等静压成形模具进行抽真空,真空度达到10-4pa时,进行熔化极氩弧焊封焊处理,然后将支撑型芯放入模具的预留位置;
97.(5)室温下,将热等静压件装入热等静压炉,充入纯度为99.99%的氩气,升温至1310℃,在160mpa条件下保温保压1小时;
98.(6)降温至1130℃,在130mpa压力条件下保温1.5小时,断电,氩气保护、随炉冷却;
99.(7)取出热等静压三通阀门,用机加工方法除去包套,用碱煮方法取出陶瓷型芯;
100.(8)对热等静压三通阀门进行精加工,确保精确尺寸和表面光洁度。
101.实施例五:
102.(1)根据三通阀门的形状和尺寸,设计热等静压成形模具,成形模具包括包套和支撑型芯,其中,包套材料选用h13钢,包套的上方和左方各预留一个装料孔;支撑型芯采用陶瓷材料,在陶瓷型芯两个端头分别制作卡位凸台进行支撑和定位;
103.(2)加工三通阀门成形模具,包括包套和支撑型芯。其中,包套的内套和外套加工完成后,进行定位、组装和焊接;
104.(3)在成形模具中装入304不锈钢粉末。首先,将左方装料孔密封,由上装料口装入304不锈钢粉末,填装后震实;然后,将上方向装料孔封焊,将成形模具翻转90
°
,继续震实,由左方填料孔填充粉末,直至模具完全填满,震实;
105.(4)对热等静压成形模具进行抽真空,真空度达到10-4pa时,进行熔化极氩弧焊封焊处理,然后将支撑型芯放入模具的预留位置;
106.(5)室温下,将热等静压件装入热等静压炉,充入纯度为99.99%的氩气,升温至1310℃,在170mpa条件下保温保压1小时;
107.(6)降温至1130℃,在120mpa压力条件下保温1.5小时,断电,氩气保护、随炉冷却;
108.(7)取出热等静压三通阀门,用机加工方法除去包套,用碱煮方法取出陶瓷型芯;
109.(8)对热等静压三通阀门进行精加工,确保精确尺寸和表面光洁度。
110.对上述实施例产品进行力学性能测试,结果见下表1,表1为实施例所制备的三通阀门性能参数:
[0111][0112]
综上,本发明的三通阀门部件抗拉强度高,接近挤压、锻造部件性能,但是模具简单,制备成本低;在3%hcl中耐蚀性优良,在30%naoh中几乎不腐蚀;热等静压制备时,采用分级烧结处理,缩短烧结时间,节约资源。
[0113]
以上,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
[0114]
需要要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
技术特征:
1.一种耐高压、耐腐蚀三通阀门的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:s1、包套制作:根据三通阀门的形状和尺寸,制作热等静压成型模具,所述模具包括包套(1)和支撑型芯(2),所述包套(1)内部设有用于制造三通阀门的型腔(3),所述包套(1)的上方和左方均设有装粉口(4);s2、装粉:首先,将左方装粉口(4)密封,由上方装粉口(4)处装入304不锈钢粉末,填装后震实;然后将上方装料口(4)封焊,将模具翻转90度,继续震实,再由左方装粉口(4)填充粉末,直至模具完全填满,震实;s3、封焊处理:将模具进行抽真空,对左方装粉口(3)进行熔化极氩弧焊封焊处理,然后将支撑型芯(2)插入至模具的预留位置进行定位和支撑;s4、热等静压处理:将步骤s3得到的模具装入热等静压炉,进行热等静压处理;s5、取出热等静压三通阀门:用机加工方法除去包套,用碱煮方法取出支撑型芯(2);s6、精加工:对热等静压三通阀门进行精加工,确保精确尺寸和表面光洁度。2.根据权利要求1所述的一种耐高压、耐腐蚀三通阀门的制备方法,其特征在于:所述包套(1)包括外套(11)和设置于所述外套(11)内部的内套(12);所述外套(11)包括内部呈中空状的外套主体(111),所述外套主体(111)的左侧面和上侧面均设有管体(112),所述管体(112)与所述外套主体(111)相连通;所述内套(12)为“t”型结构,且其内部中空;所述外套(11)和所述内套(12)之间的腔体构成三通阀门的型腔(3)。3.根据权利要求2所述的一种耐高压、耐腐蚀三通阀门的制备方法,其特征在于:所述内套(12)包括两根呈垂直设置的圆管(121)。4.根据权利要求2所述的一种耐高压、耐腐蚀三通阀门的制备方法,其特征在于:所述包套(1)还包括定位工装(6),所述定位工装(6)包括定位工装主体(61),所述定位工装主体(61)为圆环状结构,所述定位工装主体(61)的外部均匀设置有若干限位块(62),所述定位工装(6)焊接至所述圆管(121)外部,所述限位块(62)与所述管体(112)的内壁相接触。5.根据权利要求4所述的根据权利要求1所述的一种耐高压、耐腐蚀三通阀门的制备方法,其特征在于:所述定位工装(6)的数量至少为两个,且所述定位工装(6)均位于所述管体(112)的内部。6.根据权利要求2所述的一种耐高压、耐腐蚀三通阀门的制备方法,其特征在于:所述包套(1)还包括封口工装(5),所述封口工装(5)为圆环状结构,所述封口工装(5)的外径尺寸与所述管体(112)的外径尺寸相同,所述封口工装(5)的内径尺寸与所述内套(12)的外径尺寸相同,所述封口工装(5)用于对装粉口(4)进行封焊。7.根据权利要求2所述的一种耐高压、耐腐蚀三通阀门的制备方法,其特征在于:所述支撑型芯(2)为陶瓷材质,所述支撑型芯(2)为两个,所述支撑型芯(2)插入至所述内套(12)中,所述支撑型芯(2)包括支撑主体(21)和设置于所述支撑主体(21)端部的凸台(22),所述支撑主体(21)为圆柱状,所述凸台(22)的外径尺寸与所述内套(12)的外径尺寸相同。8.根据权利要求1所述的一种耐高压、耐腐蚀三通阀门的制备方法,其特征在于:在所述步骤s3中,将模具进行抽真空,在真空度达到10-4
pa时,再进行熔化极氩弧焊封焊处理。9.根据权利要求1-8任意一项所述的一种耐高压、耐腐蚀三通阀门的制备方法,其特征在于,步骤s4中,热等静压处理具体步骤为:
室温下,将步骤s3中插入支撑型芯(2)的包套装入热等静压炉,充入纯度为99.99%的氩气,升温至1300-1310℃,在160-170mpa压力条件下保温保压1小时;然后,降温至1120-1130℃,在120-130mpa压力条件下保温1.5个小时,断电,氩气保护、随炉冷却。
技术总结
本发明公开了一种耐高压、耐腐蚀三通阀门的制备方法,包括如下步骤:S1、包套制作:S2、装粉;S3、封焊处理;S4、热等静压处理:将步骤S3中得到的模具装入热等静压炉,进行热等静压处理;S5、取出热等静压三通阀门:用机加工方法除去包套,用碱煮方法取出支撑型芯;S6、精加工:对热等静压三通阀门进行精加工,确保精确尺寸和表面光洁度。本发明的制备方法制备出的三通阀门抗拉强度高,接近挤压、锻造部件性能,但是模具简单,制备成本低;在3%HCl中耐蚀性优良,在30%NaOH中几乎不腐蚀;热等静压制备时,采用分级烧结处理,缩短烧结时间,节约资源。节约资源。节约资源。
技术研发人员:张岳香 孙跃军 孙仲华 张岳伟 蔡龙闩 杨文杰
受保护的技术使用者:浙江恒鼎材料有限公司
技术研发日:2023.05.09
技术公布日:2023/8/14
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