[发明专利]一种耐高温、抗腐蚀的压缩机排气阀片及其制备工艺

摘要

本发明提供一种耐高温、抗腐蚀的压缩机排气阀片及其制备工艺，以耐热奥氏体不锈钢为基材，经中频炉冶炼、铸造、锻造、热处理、表面处理、成型等过程加工而成，所述耐热奥氏体不锈钢包括如下元素组分及其质量百分比：C≤0.02%、Si≤0.5%、Mn≤7.5%、P≤0.04%、S≤0.02%、Cu≤0.75%、Ti≤1.4%、Ni 14%‑16%，Cr 15%‑20%、Mo 3.5%‑5%、N 0.10%‑0.25%、余量为Fe。本发明的产品具有优异的耐高温、耐磨损、抗疲劳及基体强度。

主权项

1.一种耐高温、抗腐蚀的压缩机排气阀片，其特征在于，以耐热奥氏体不锈钢为基础材料加工而成，所述耐热奥氏体不锈钢包括如下元素组分及其质量百分比：C≤0.02％、Si≤0.5％、Mn≤7.5％、P≤0.04％、S≤0.02％、Cu≤0.75％、Ti≤1.4％、Ni 14％‑16％，Cr 15％‑20％、Mo 3.5％‑5％、N 0.10％‑0.25％、余量为Fe；所述耐高温、抗腐蚀的压缩机排气阀片制备工艺，包括如下步骤：1)中频炉冶炼：将铁棒及其他贵金属元素放入中频炉中冶炼，脱氧出渣，然后取样化验；根据化验的结果，为中频炉中添加缺少的贵金属，调整钢液中的各项元素，待各项元素指标符合要求后，再次脱氧出渣，将温度降至1500‑1550℃，并保温2‑3min；2)铸造：将已经焙烧透的圆柱形陶瓷模范从焙烧炉中取出，将中频炉中钢液浇铸至圆柱形模范中，并给浇口处盖耐火砂冷却，冷却后，除去陶瓷模范，取出钢柱待用；3)锻造：将铸造的钢柱工件置入铸造炉内加热，进行锻造；第一火出坯，从炉内取出工件将其用上下平砧镦粗，镦粗比为1.3，再采用上平板、上平台和上下平砧经过宽砧强压锻造法，保证每次压下量≥120％；第二火成型，在模具中将工件法兰端料镦粗，再将法兰端料用上砧子平整，操作机上安装专用夹具夹持模具小端滚圆法兰，这样反复平整、滚圆，成形法兰至锻件尺寸符合规定后，在模具中取出锻坯；第三火造型，将取出的锻坯放入炉内加热，温度控制在1060‑1080℃，保温10‑30min，然后取出放入造型模具上，采用操作机上安装的专用挤压头，挤压法兰，并使其法兰形成阀片坯型，完成锻造造型；第四粗加工整形，将阀片坯型进行车铣粗加工造型，使阀片坯型精度更接近于阀片成品精度，使阀片坯型形体大于或等于阀片成品形体精度2mm；4)热处理：将粗加工整形后的阀片坯件进行热处理，即在热处理炉内冷却，然后进行一次重结晶正回火或二次重结晶正回火，再经过三次升温、降温处理及探伤检测；根据探伤检测结果，进行不断调质，直至达到正常结构，然后进行材质化验、机械性能检测、金相、硬度检测及最后一次探伤检测；5)表面处理：将热处理后的阀片坯进行传统表面处理或直接向热处理炉内渗入氮气进行渗氮气表面处理和再次调质；6)成型：根据阀片表面、阀片型体尺寸及阀片内孔型体尺寸，用铣床车铣，达到阀片尺寸及精度需要，即得成品。