專利背景
高溫碟形彈簧隨著高溫反應器、
熱交換器、高溫閥門、高溫泵在石化、電力、
冶金、造紙、製藥、食品加工領域的套用,市場需求飈升;高溫碟形彈簧主要用於上述高溫機械的密封中,這些高溫機械的介質溫度從600℃-1200℃不等,螺栓法蘭溫度為300℃-600℃,由於熱脹冷縮、壓力升高、機械振動都會造成預緊力鬆弛,引起內部泄漏;解決上述問題,需要有較強補償能力的高溫碟形彈簧,將溫度波動引起的形變通過彈簧進行補償,使螺栓的預緊力保持始終如一,此外,還需要高溫碟形彈簧吸收衝擊力,降低機械振動的不良影響。
2005年12月前,中國國外廠商製造高溫碟形彈簧的材料主要有H13、lnconel×750、lnconel718、Nimonic90、Durathem600、X22CvMoV121等材料,我國相應材料有GH4145、GH4169;各過的製造工藝大體相同,即將上述材料的板材下料,製成毛坯,再進行鍛坯,切削成型,然後進行熱處理和表面處理後獲得產品。以該方法製造碟形彈簧,加工工序多,各碟形彈簧在加工過程中誤差較大,難以保證製造精度的一致,此外,邊角料多,會造成較大浪費。
發明內容
專利目的
《一種高溫碟形彈簧的製造方法》的目的是提供一種高溫碟形彈簧的製造方法,使其工藝簡單、精度好、材料利用充分。
技術方案
《一種高溫碟形彈簧的製造方法》所述碟形彈簧的主要成分為:4Cr5MoSiV1或0Cr17Ni7Al,該方法包括如下工藝步驟:
(1)將上述原料粉末用粉末冶金方法壓製成碟形毛坯;
(2)採用模鍛方式鍛打碟形毛坯,使其密度達到7.6×10千克/立方米以上。
(3)進行熱處理和表面處理後獲得產品。
改善效果
《一種高溫碟形彈簧的製造方法》採用粉末冶金的方法製造碟形彈簧,由於
粉末冶金的組織結構比鍛件疏鬆,經過模鍛後可獲得符合要求的
碟形彈簧,其採用的材料為耐高溫材料,其中以4Cr5MoSiV
1生產的碟形彈簧,可耐溫600℃,以0Cr17Ni7Al生產的碟形彈簧,可耐溫330℃~-200℃;產品厚度大、行程短,中性點應力小,因此,其使用具有良好的安全性。依該發明製造高溫碟形彈簧,產品精度一致,工序簡單、節省原料,產品使用可靠。
權利要求
《一種高溫碟形彈簧的製造方法》所述碟形彈簧的主要成分為:4Cr5MoSiV1或0Cr17Ni7Al,該方法依次包括如下工藝步驟:
(1)將上述原料粉末用粉末冶金方法壓製成碟形毛坯;
(2)採用模鍛方式鍛打碟形毛坯,使其密度達到7.6×10千克/立方米以上。
(3)進行熱處理和表面處理後獲得產品。
實施方式
《一種高溫碟形彈簧的製造方法》的目的是這樣實現的:該發明所述碟形彈簧的主要成分為:4Cr5MoSiV1或0Cr17Ni7Al,該方法包括如下工藝步驟:
(1)將上述原料粉末用粉末冶金方法壓製成碟形毛坯;用精密壓機壓制,同於一般粉末冶金製品壓機。
(2)採用模鍛方式鍛打碟形毛坯,使其密度達到7.6×10千克/立方米以上。在相應規格大小的模具中鍛壓,鍛壓設備為40Kg氣錘,始鍛溫度1070℃-1150℃,終鍛溫度為900℃。
(3)進行熱處理和表面處理後獲得產品。
熱處理制度為:990℃-1040℃淬火空冷,保溫時間為1.5分鐘×厚度(厚度以毫米計,下同),回火溫度為550℃-600℃,保溫時間為5分鐘×厚度+60分鐘,回火後硬度為42-52HRC。
表面處理採用電泳工藝。
榮譽表彰
2009年,《一種高溫碟形彈簧的製造方法》獲得第六屆江蘇省專利項目獎優秀獎。