一種鈦合金封頭的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及化工用壓力容器制造領域,特別設及一種鐵合金封頭。
【背景技術】
[0002] 隨著國民經濟發展的需要,鐵和鐵合金的用量越來越多,其耐腐蝕性好,密度小, 強度高,表面不易潮濕,蒸汽或氣體介質在合金的表面呈滴狀冷凝,而不像碳鋼或不誘鋼表 面那樣成膜狀凝結。現有的壓力容器用的封頭都是通過密封安裝使器內保持密封,但常常 忽略了在安裝和拆卸封頭時,會有一小部分雜質容易被帶入容器內,從而影響器內的純凈 度。若壓力容器表面受潮或有液體存在時,在容器發生晃動的過程中,封頭處的密封安裝縫 隙會擴大,從而使密封度不夠,一是影響了壓力容器的密封性,二是容器表面的液體會通過 安裝縫隙流入到容器內,從而污染容器。另外,現有壓力容器用的封頭所用材質絕大多數是 不誘鋼,但在實際生產過程中,僅靠不誘鋼自身的防腐能力和結構強度還遠遠不夠,因此, 如何提高封頭的密封性、耐腐蝕能力和強度成為人們研究的主要課題。
【發明內容】
[0003] 本發明的發明目的在于:針對上述存在的問題,提供一種鐵合金封頭,主要解決封 頭密封性和耐腐蝕的問題,通過合理的結構設置,來改善封頭的密封性,使封頭在安裝、拆 卸和搖晃中都能保持良好的密封性,同時,通過設置保護層和增滑層來提高封頭的耐腐蝕 能力,延長封頭的使用周期。另外,通過采用一種特制的鐵合金材料來制造成封頭,從根本 上提高封頭的耐腐蝕能力和結構強度的基數,使封頭更經久耐用。
[0004] 本發明采用的技術方案如下:一種鐵合金封頭,包括封頭本體,所述封頭本體上方 的一側設有進料口,另一側設有清洗液進口,封頭本體的外表面設有一層保護層,內表面設 有一層增滑層,封頭本體的外邊緣設有一圈安裝凸臺,所述安裝凸臺與所述封頭本體自為 一體,安裝凸臺上均勻分布有若干個安裝孔,安裝凸臺的下方設有一圈彈性密封圈,所述彈 性密封圈固定安裝在所述封頭本體的下方。
[0005] 由于上述結構的設置,在封頭的外表面設置一層保護層,可W有效保護封頭免遭 外界的腐蝕,避免封頭直接與潮濕的環境發生接觸而發生電化學腐蝕,同時還能保護封頭 免遭刮擦破壞,使封頭具有良好的外觀;封頭的內表面設置增滑層的目的在于,主要使封頭 的內表面更光滑,降低封頭內表面的粘附力,防止其內表面結垢,進一步提高封頭的耐腐蝕 能力。
[0006] 進一步,所述封頭本體的內壁上還設有一延伸管,所述延伸管的橫截面為一卿趴 口形,位置位于所述進料口的下方,且固定安裝在所述封頭本體的內壁上。設置的延伸管是 為了防止物料進入容器內時瓣射到封頭的內表面上而使其內表面易結垢。
[0007] 進一步,所述增滑層為聚四氣乙締涂層,厚度為150-300ym,所述保護層為環氧防 腐涂料層,厚度為200-400ym。
[0008] 進一步,所述安裝凸臺的厚度大于所述封頭本體的厚度,所述彈性密封圈的位置 位于所述封頭本體與所述安裝凸臺厚度過渡處,運樣可W保證封頭的密封性。
[0009] 進一步,所述彈性密封圈的橫截面為J形,包括傾斜部分和圓鉤部分,所述傾斜部 分的上部設有一水平安裝部,下部為圓鉤部分,所述水平安裝部上設有安裝孔,彈性密封圈 通過所述水平安裝部上的安裝孔與所述封頭本體固定連接。
[0010] 由于上述結構的設置,當封頭安裝好后,彈性密封圈的圓鉤部分緊貼在容器的內 壁上,阻絕了與外界的接觸,使容器的密封性更高,當容器發生搖晃后,封頭和容器筒體之 間的安裝縫隙會擴大,外界的空氣和雜質進入到縫隙中,進而進入大哦容器內,而由于彈性 密封圈具有彈性作用,自始至終都緊貼在容器的內壁上,阻斷了外界的空氣,而雜質只能進 入到彈性密封圈的圓鉤部分處積集,從而阻斷了雜質進入到容器內;同理,當封頭在安裝或 拆卸時,雜質也只能進入到彈性密封圈的圓鉤部分處,保持了容器內的純凈度,進而使壓力 容器的密封性得到明顯提高。
[0011] 進一步,所述傾斜部分與豎直方向呈20-50°,運樣可W使彈性密封圈的圓鉤部分 能緊貼在容器的內壁上,保證密封性能;所述圓鉤部分為一圓弧形,圓鉤部分的末端朝內彎 曲,運樣可W很好地收集到雜質,且使雜質不易跑落出去。
[0012] 進一步,所述水平安裝部、傾斜部分和圓鉤部分自為一體形成所述彈性密封圈,所 述彈性密封圈的厚度為0. 12-0. 18mm,其表面也均勻涂覆有一層環氧防腐涂料層,彈性密封 圈所用材料為彈黃鋼。
[0013] 進一步,所述封頭本體用特制鐵合金制成,所述特制鐵合金由W下質量百分比 的成分組成:侶為4. 8-5. 2%,錫為1. 8-2. 3%,儀為0. 11-0. 14%,錠為0. 027-0. 061%,銘為 0. 2-0. 27%,儘為 0. 4-0. 7%,饑為 5. 4-5. 8%,妮為 0. 3-0. 89%,錯為 0. 4-0. 94%,余量為鐵及其 不可避免的雜質。
[0014] 進一步,所述鐵合金封頭由W下幾個步驟制得: 步驟1、采用現有冶煉鐵合金的制備工藝,按上述合金元素配比在真空自耗電弧爐對鐵 合金進行烙煉誘鑄,得到符合合金成分要求的鐵合金鑄巧,將得到的鐵合金鑄巧進行表面 清理,然后置于室式爐中加熱至810-820°c并去除氧化皮,升溫速率控制在130°CA然后再 將鐵合金鑄巧繼續加熱至900-92(TC,利用油壓快鍛機將鐵合金鑄巧鐵拔變形鍛造形成鍛 造巧,其中,火次為3-4,鍛比控制在6. 0-6. 5,鐵拔過程需分別進行4次; 步驟2、將鍛造巧冷去至840-850°C,繼續送至油壓快鍛機中鐵拔變形鍛造成一定厚度 的鐵合金板巧,火次為5-8,鍛比控制在2. 3-2. 7,鐵拔過程需分別進行4次; 步驟3、將得到的鐵合金板巧置于熱處理爐中并加熱至850-860°C,升溫速率控制在 100°CA,然后保溫1-化,然后快冷至室溫; 步驟4、步驟3完成后,將鐵合金板巧加熱并送至熱社機中熱社成一定厚度的板材,然 后將得到的板材再次送入熱處理爐中,加熱至780-800°C,升溫速率控制在90°CA,然后保 溫1-化,空冷至室溫; 步驟5、將得到的板材進行酸洗處理,然后送至冷社機中社制成所需厚度的板材,定尺 剪切并用激光焊下預定尺寸的鐵合金板,然后沖壓成型,去除毛刺,打磨邊緣,得到鐵合金 封頭維形; 步驟6、在得到的鐵合金封頭維形的表面上加工出所需槽孔,然后去除毛刺,打磨余量, 使槽口光滑,得到鐵合金封頭; 步驟7、將得到的鐵合金封頭置于熱處理爐中,加熱鐵合金封頭至920°C,升溫速率控 制在85°CA,保溫比,然后水澤至室溫; 步驟8、將澤火后的鐵合金封頭置于熱處理爐中,加熱鐵合金封頭至495 °C,升溫速率 控制在60°CA,保溫地,然后空冷至室溫,最后檢驗入庫。
[0015] 在本發明的特制鐵合金的配方中,侶是典型的a穩定元素,侶在鐵中能起到很好 的固溶強化作用,能提高鐵合金的熱穩定性和彈性模量,降低鐵合