一种铜合金阀门锻件的生产工艺及生产设备.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107552712A(43)申请公布日2018.01.09(21)申请号201710966572.9(22)申请日2017.10.17(71)申请人杭州立琪燃气设备有限公司地址310000浙江省杭州市富阳区银湖街道受降村大树下(72)发明人吴源淇吴京祥(74)专利代理机构北京冠和权律师事务所11399代理人朱健陈国军(51)Int.Cl.B21K1/20(2006.01)B21J5/02(2006.01)B21J5/00(2006.01)C22C9/04(2006.01)C22F1/08(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图2页(54)发明名称一种铜合金阀门锻件的生产工艺及生产设备(57)摘要本发明公开了一种铜合金阀门锻件的生产工艺及生产设备，所述生产工艺包括如第一阶段铜合金冶炼后制成铜合金棒：在电弧炉冶炼过程中、经过LF炉精炼、用真空脱气炉进行脱气、氩气保护模铸成铜合金棒、两次退货热处理；第二阶段阀门锻件的加工：锯切下料后坯料加热、热锻红冲、退火、保温、随炉冷却、出炉。铜合金阀门锻件的生产设备包括加热炉和冲压设备，加热炉为能够实现自动输送、自动控制加热温度和保温时间的隧道炉，包括半封闭式的炉体，该炉体内设置有传送带和设置在传送带上方的若干个加热器，传送带能将由上料口投入的铜合金棒经过加热后传送到下料口，冲压设备包括第一冲床、模锻机、第二冲床、摆碾机和第三冲床。CN107552712ACN107552712A权利要求书1/2页1.一种铜合金阀门锻件的生产工艺，其特征在于，所述生产工艺包括如下工艺步骤：S1：锯切下料：根据阀门的尺寸大小将整根铜合金棒切割成若干个小段；S2：坯料加热：将切割下来的小段铜合金棒进行加热，加热炉的温度达到始锻温度720℃后出炉；S3：热锻红冲：将加热出炉后的小段铜合金棒放入到红冲模具中进行热锻红冲，一次性制成阀门锻件，且红冲模具中具有能够使得阀门锻件容易出模的润滑剂；S4：退火：将红冲后的阀门锻件在24h以内放入到封闭式的热处理炉内，将热处理炉抽真空后，再通入惰性气体并进行加热退火，惰性气体持续性通入，且惰性气体对阀门锻件的每平方厘米的表面具有8kg～10kg的冲刷压力；S5：保温；S6：随炉冷却；S7：出炉。2.如权利要求1所述的铜合金阀门的生产工艺，其特征在于，在所述锯切下料工艺之前先将铜合金冶炼制成铜合金棒，铜合金冶炼制成铜合金棒的具体步骤是；S1：在电弧炉冶炼过程中，先将炉温升至600～700℃后加入铜合金材料；S2：经过LF炉精炼，精炼温度为1650～1660℃，成份微调，时间在2～3h，全程吹氮气搅拌，使化学成份达到组分要求；S3：用真空脱气炉进行脱气，脱气温度为1550～1580℃，真空度51～53帕，抽气时间在3～5h；S4：在1485～1510℃的温度下进行氩气保护模铸成铜合金棒，凝固温度降至580～600℃后，保温时间为48～55h，最后空冷至室温；S5：将铜合金棒进行第一次热处理：将部件加热到530～540℃，保温30～45min，然后用水冷以12～15℃/s的速度冷却到室温，然后再加热到860～880℃，用油冷以8～10℃/s的冷却至室温；S6：将铜合金棒进行第二次热处理，将部件加热到900～920℃，保温5～8h，然后风冷以10～12℃/s的速度冷却至室温，最后清洗表面，检验尺寸。3.如权利要求2所述的铜合金阀门的生产工艺，其特征在于，所述铜合金材料的化学成分的质量百分比为：C：0.55～0.58％，Mn：0.33～0.36％，Cr：2.25～2.45％，Ni：4.35～4.55％，Mo：0.52～0.55％，W：0.38～0.40％，V：0.12～0.15％，Nb：0.11～0.13％，Zn：22.3～22.5％，Al：1～2％，Mg：2～5％，Sn：1～3％，Ba：0.5～1.5％，Ti：0.5～2.3％，Zr：1.3～3.4％，Si：0.4～0.7％，Sb：0.3～0.4％，Pb：0.01～0.02％，Fe：0.03～0.04％，Bi：0.01～0.02％，Ce：0.05～0.06％，助剂：0.25～0.28％，其余为Cu和微量杂质；所述助剂中，按重量百分比包含以下组分：Pu：14.56～14.58％，Pr：21.3～21.5％，Gd：3.88～3.90％，Ac：7～9％，Nd：5.8～6.0％，Sm：11～13％，Ce：15～17％，Lu：13～15％，余量为La。4.如权利要求1所述的铜合金阀门的生产工艺，其特征在于，所述步骤S2中的加热炉为能实现自动输送、通过温度传感器自动控制加热温度和保温时间的半封闭式燃气加热炉。5.如权利要求1所述的铜合金阀门的生产工艺，其特征在于，所述步骤