閥門(mén)熱處理材料的選擇和工藝方法

　　閥體毛坯熱處理工藝按不同的材料分別如下：

　　1.灰口鑄鐵的熱處理

　　為了達到不同的目的，灰口鑄鐵在鑄造后可以進(jìn)行不同的熱處理。閥門(mén)生產(chǎn)中對灰鑄鐵閥體等零件在鑄造后常選用的熱處理工藝有：消除鑄造應力的熱時(shí)效和消除自由滲碳體的高溫退火。熱時(shí)效是必須的一道工序。高溫退火只有在鑄造時(shí)由于化學(xué)成分和鑄造冷卻速度控制不當，造成鑄造后組織中存在初生滲碳體時(shí)才用它來(lái)代替熱時(shí)效。

　　2.碳素鑄鋼的熱處理

　　鑄鋼件在鑄造后具有較大的鑄造殘留應力，有時(shí)鑄鋼件的組織粗大，甚至出現過(guò)熱組織。這些都影響鑄鋼件的尺寸穩定性，降低鋼的力學(xué)性能和不利于切削加工的進(jìn)行。為了消除鑄造應力、細化組織、提高機械性能和改善切削加工性等，閥門(mén)生產(chǎn)中對碳素鋼閥體等零件在鑄造后常選用退火或正火+回火處理。

　　3.奧氏體型不銹耐酸鋼的熱處理

　　奧氏體型不銹耐酸鋼的主要缺陷是容易產(chǎn)生晶間腐蝕，一般可采取對鋼施以一定的熱處理的防止措施。閥門(mén)生產(chǎn)中對奧氏體型不銹耐酸鋼的閥體等零件常選用的熱處理工藝有：固溶處理(淬火)、穩定處理和深冷處理。

　　4.馬氏體型耐熱鋼的熱處理

　　馬氏體型耐熱鋼在鑄造后要及時(shí)退火，防止產(chǎn)生裂紋，并且退火保溫時(shí)間要充足(一般為4~8小時(shí))。馬氏體型耐熱鋼退火的目的在于消除應力，進(jìn)行重結晶，細化晶粒，降低硬度，改善切削加工性能，并為最終熱處理做好組織準備。

　　馬氏體型耐熱鋼最終熱處理采用正火+回火處理。

　　5.優(yōu)質(zhì)碳素鋼的熱處理

　　優(yōu)質(zhì)碳素鋼的熱處理以35號鍛鋼閥體為例，35號鋼閥體鍛造后要進(jìn)行正火，而其最終熱處理要根據閥門(mén)制造技術(shù)文件的規定執行，一般要進(jìn)行調質(zhì)處理。

　　1.正火：將鋼材或鋼件加熱到臨界點(diǎn)Ac3或Acm以上的適當溫度保持一定時(shí)間后在空氣中冷卻，得到珠光體類(lèi)組織的熱處理工藝。

　　2.退火annealing：將亞共析鋼工件加熱至Ac3以上30—50度，保溫一段時(shí)間后，隨爐緩慢冷卻(或埋在砂中或石灰中冷卻)至500度以下在空氣中冷卻的熱處理工藝

　　3.固溶熱處理：將合金加熱至高溫單相區恒溫保持，使過(guò)剩相充分溶速冷卻，以得到過(guò)飽和固溶體的熱處理工藝。

　　4.時(shí)效：合金經(jīng)固溶熱處理或冷塑性形變后，在室溫放置或稍高于室溫保持時(shí)，其性能隨時(shí)間而變化的現象。

　　5.固溶處理：使合金中各種相充分溶解，強化固溶體并提高韌性及抗蝕性能，消除應力與軟化，以便繼續加工成型

　　6.時(shí)效處理：在強化相析出的溫度加熱并保溫，使強化相沉淀析出，得以硬化，提高強度

　　7.淬火：將鋼奧氏體化后以適當的冷卻速度冷卻，使工件在橫截面內全部或一定的范圍內發(fā)解到固溶體中，然后快生馬氏體等不穩定組織結構轉變的熱處理工藝

　　8.回火：將經(jīng)過(guò)淬火的工件加熱到臨界點(diǎn)Ac1以下的適當溫度保持一定時(shí)間，隨后用符合要求的方法冷卻，以獲得所需要的組織和性能的熱處理工藝

　　固溶處理

　　固溶處理：指將合金加熱到高溫單相區恒溫保持，使過(guò)剩相充分溶解到固溶體中后快速冷卻，以得到過(guò)飽和固溶體的熱處理工藝。

　　固溶處理的目的：主要是改善鋼和合金的塑性和韌性，為沉淀硬化處理作好準備等。

　　時(shí)效處理

　　某些合金淬火形成過(guò)飽和固溶體后，將其置于室溫或稍高的適當溫度下保持較長(cháng)時(shí)間，以提高合金的硬度、強度或電性磁性等。這樣的熱處理工藝稱(chēng)為時(shí)效處理。時(shí)效處理可分為自然時(shí)效和人工時(shí)效兩種自然時(shí)效是將鑄件置于露天場(chǎng)地半年以上，便其緩緩地發(fā)生形，從而使殘余應力消除或減少，人工時(shí)效是將鑄件加熱到550～650℃進(jìn)行去應力退火，它比自然時(shí)效節省時(shí)間，殘余應力去除較為徹底.

　　調質(zhì)

　　為了獲得一定的強度和韌性，把淬火和高溫回火結合起來(lái)的工藝，稱(chēng)為調質(zhì)。形變熱處理

　　把壓力加工形變與熱處理有效而緊密地結合起來(lái)進(jìn)行，使工件獲得很好的強度、韌性配合的方法稱(chēng)為形變熱處理。

　　真空熱處理

　　在負壓氣氛或真空中進(jìn)行的熱處理稱(chēng)為真空熱處理