CN102345005A - 一种合金螺杆的制作方法 - Google Patents

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Abstract

一种合金螺杆的制作方法，包括以下步骤：一、选择42CrMo或SKD61合金作材料，按规格和长度下料；二、粗加工，至图纸正公差1mm，铣螺槽及抛光，至图纸负公差1～1.5mm，再加工键槽；三、真空淬火，硬度达到HRC48～52；四、磨螺棱，外径达到图纸负公差1～1.5mm，抛光螺槽；五、喷砂熔射；六、喷射熔融合金粉；七、抛光，至图纸要求的精度。与现有技术相比，本发明的优点在于：本螺杆的外周面上熔接有一层NiCrCoVWcB或CoCrNiVWcB为材料的合金层，从而有效地提高了螺杆的腐蚀和磨损的性能，使螺杆使用寿命大幅度延长；还有本螺杆中的合金粉各成分的配比恰当，厚度合理，不仅使用效果好，而且节省生产成本。

Description

一种合金螺杆的制作方法
技术领域
本发明涉及一种螺杆制作技术领域，尤其指用于注塑机、挤出机上的一种合金螺杆的制作方法。
背景技术
现有一种专利号为CN200820231086.9名称为《一种用于无卤低烟阻燃电缆塑料挤出的螺杆》的中国发明专利公开了一种用于无卤低烟阻燃电缆塑料挤出的螺杆，其长径比为20～25∶1，加料段的长度为螺杆工作部分总长度的35～45％，压缩段的长度为螺杆工作部分总长度的30～40％；螺杆均化段的螺槽深度为螺杆外径的0.08～0.12；压缩段的压缩比为1.2～1.4；螺杆头为斜切截锥体结构，其锥顶角：60～120°、斜切截面与螺杆横截面的夹角：10～20°；螺杆中心加工有用于通冷却水的轴向深孔，该轴向深孔由后端向内延伸，止于压缩段与均化段的交汇处。该螺杆较好地解决了电缆行业的要求，既能挤无卤低烟阻燃电缆塑料，又能挤普通的塑料，改善了设备的利用率，降低了不必要的设备投入。但是，无卤塑料是一种腐蚀性强、磨损度高的塑料，一般原材料制成的螺杆很容易腐蚀和磨损，所以这种螺杆的抗腐蚀和耐磨性能均较差，还有待于进一步改进。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种耐腐蚀、耐磨损的合金螺杆的制作方法。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：本合金螺杆的制作方法，其特征在于：包括以下步骤：
一、选择42CrMo或SKD61为材料的合金作为螺杆的本体，按规格和长度下料；
二、将下料后的本体进行粗加工，至图纸规格的正公差1mm，然后将本体铣螺槽及抛光，至螺槽的按图纸规格的负公差1～1.5mm，再加工螺杆的键槽形成成型的螺杆；
三、将成型的螺杆进行真空淬火，使螺杆的硬度为HRC48～52；所述真空淬火的步骤为：I、先将螺杆放置于真空炉内，升温至550～600℃，保温1.5～2小时，II、然后在真空炉内使螺杆升温至850～900℃，保温1～2小时；III、接着继续在真空炉内将螺杆升温至1000～1200℃，螺杆升温至1000～1200℃的保温时间为；按螺杆直径为每25mm其保持时间为20～50分钟计算；IV、螺杆温度在1000～1200℃保温后，在所述的真空炉内通入氮气将真空炉内的螺杆冷却至90～100℃时停止通入氮气，使螺杆在真空炉内自然冷却至30～50℃；V、将冷却至30～50℃螺杆在真空炉内升温至540～560℃，保温2～2.5小时，然后将螺杆在真空炉内再自然冷却至30～50℃，重复上述步骤，待检测螺杆的硬度达到HRC48～52后，将螺杆从真空炉中取出，即完成真空淬火的步骤；
四、在淬火后的螺杆上磨螺棱至外径达到按图纸规格的负公差1～1.5mm，
五、用喷砂机对螺杆整体进行喷砂熔射，使螺杆表面形成粗糙面；
六、用喷枪将合金粉喷射到螺杆的外周表面上，同时通过喷枪上的火焰使合金粉熔化，使螺杆的螺槽和螺棱的外周面包裹上一层碳化钨的合金层；
七、对熔射后的螺杆进行抛光至图纸要求的精度，即为成品螺杆。
上述步骤六中的合金粉指NiCrCoVWcB或CoCrNiVWcB，其中采用NiCrCoVWcB的配方为：按每100份计算，硼3～4份，碳化钨10.5～15份，钒2.5～3份，钴3～5份，铬13～16.5份，其余份额为镍；采用CoCrNiVWcB的配方为：按每100份计算，硼1～2份，碳化钨17.5～25份，钒2～3份，镍3～7份，铬28～32份，其余份额为钴，上述均指重量份。
上述步骤六中将合金粉熔射至螺杆外周面上的合金层厚度为0.5～1mm。
上述步骤七中的抛光为通过金刚石砂带对螺杆进行抛光加工，所述精磨在金刚石砂轮上进行的精磨加工。
上述步骤七中的成品螺杆在入库前在其表面上涂上防锈脂或漆，再包装入库。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本螺杆的外周面上熔接有一层NiCrCoVWcB或CoCrNiVWcB为材料的碳化钨合金层，从而有效地提高了螺杆的腐蚀和磨损的性能，使螺杆使用寿命大幅度延长；还有本螺杆中的合金粉各成分的配比恰当，厚度合理，不仅使用效果好，而且节省生产成本。综上所述，本发明很好地解决了螺杆易腐蚀、易磨损的难题，并且延长了螺杆的使用寿命，是针对无卤塑料而研制的非常实用的专用螺杆。
附图说明
图1为本发明实施例的结构示意图；
图2为图1的局部剖视图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细描述。
如图1和图2所示，本实施例的合金螺杆的制作方法，包括以下步骤：
一、选择42CrMo或SKD61为材料的合金作为螺杆的本体1，按规格和长度下料，所述的42CrMo或SKD61均为公知的金属材料，在网上均能查到；
二、将下料后的本体1进行粗加工，至图纸规格的正公差1mm，然后将本体1铣螺槽及抛光，至螺槽的按图纸规格的负公差1～1.5mm，再加工螺杆的键槽形成成型的螺杆；
三、将成型的螺杆进行真空淬火，使螺杆的硬度为HRC48～52；所述真空淬火的步骤为：I、先将螺杆放置于真空炉内，升温至550～600℃，保温1.5～2小时，II、然后在真空炉内使螺杆升温至850～900℃，保温1～2小时；III、接着继续在真空炉内将螺杆升温至1000～1200℃，螺杆升温至1000～1200℃的保温时间为；按螺杆直径为每25mm其保持时间为20～50分钟计算；IV、螺杆温度在1000～1200℃保温后，在所述的真空炉内通入氮气将真空炉内的螺杆冷却至90～100℃时停止通入氮气，使螺杆在真空炉内自然冷却至30～50℃；V、将冷却至30～50℃螺杆在真空炉内升温至540～560℃，保温2～2.5小时，然后将螺杆在真空炉内再自然冷却至30～50℃，重复上述步骤，待检测螺杆的硬度达到HRC48～52后，将螺杆从真空炉中取出，即完成真空淬火的步骤。所述按直径为每25mm保持20～50分钟计算，如：直径为30mm的，则保持时间为24～60分钟；
四、在淬火后的螺杆上磨螺棱2至外径达到按图纸规格的负公差1～1.5mm；
五、用喷砂机对螺杆整体进行喷砂熔射，使螺杆表面形成粗糙面；
六、用喷枪将合金粉喷射到螺杆的外周表面上，同时通过喷枪上的火焰使合金粉熔化，使螺杆的螺槽和螺棱2的外周面包裹上一层碳化钨的合金层3。厚度H为0.5～1mm，合金粉可优选为NiCrCoVWcB或CoCrNiVWcB，其中，采用NiCrCoVWcB的配方为：按每100份计算，硼(B)3～4份，碳化钨(Wc)10.5～15份，钒(V)2.5～3份，钴(Co)3～5份，铬(Cr)13～16.5份，其余份额为镍(Ni)；采用CoCrNiVWcB的配方为：按每100份计算，硼(B)1～2份，碳化钨(Wc)17.5～25份，钒(V)2～3份，镍(Ni)3～7份，铬(Cr)28～32份，其余份额为钴(Co)，上述均指重量份；
七、对熔射后的螺杆通过金刚石砂带进行抛光，并且在金刚石砂轮上进行精磨，至图纸要求的精度，然后在入库前，在其表面上涂上防锈脂或漆，再包装入库，即为成品螺杆。
所述的负公差是指螺杆比标准直径要小或细的意思，如图纸的标准直径为200mm，其负公差为0.05mm的螺杆，则其直径应当为200-0.05×2＝199.9mm。

Claims (5)

1.一种合金螺杆的制作方法，其特征在于：包括以下步骤：
一、选择42CrMo或SKD61为材料的合金作为螺杆的本体(1)，按规格和长度下料；
二、将下料后的本体(1)进行粗加工，至图纸规格的正公差1mm，然后将本体(1)铣螺槽及抛光，至螺槽的按图纸规格的负公差1～1.5mm，再加工螺杆的键槽形成成型的螺杆；
三、将成型的螺杆进行真空淬火，使螺杆的硬度为HRC48～52；所述真空淬火的步骤为：I、先将螺杆放置于真空炉内，升温至550～600℃，保温1.5～2小时，II、然后在真空炉内使螺杆升温至850～900℃，保温1～2小时；III、接着继续在真空炉内将螺杆升温至1000～1200℃，螺杆升温至1000～1200℃的保温时间为；按螺杆直径为每25mm其保持时间为20～50分钟计算；IV、螺杆温度在1000～1200℃保温后，在所述的真空炉内通入氮气将真空炉内的螺杆冷却至90～100℃时停止通入氮气，使螺杆在真空炉内自然冷却至30～50℃；V、将冷却至30～50℃螺杆在真空炉内升温至540～560℃，保温2～2.5小时，然后将螺杆在真空炉内再自然冷却至30～50℃，重复上述步骤，待检测螺杆的硬度达到HRC48～52后，将螺杆从真空炉中取出，即完成真空淬火的步骤；
四、在淬火后的螺杆上磨螺棱(2)至外径达到按图纸规格的负公差1～1.5mm，
五、用喷砂机对螺杆整体进行喷砂熔射，使螺杆表面形成粗糙面；
六、用喷枪将合金粉喷射到螺杆的外周表面上，同时通过喷枪上的火焰使合金粉熔化，使螺杆的螺槽和螺棱(2)的外周面包裹上一层碳化钨的合金层(3)；
七、对熔射后的螺杆进行抛光至图纸要求的精度，即为成品螺杆。
2.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述步骤六中的合金粉指NiCrCoVWcB或CoCrNiVWcB，其中，采用NiCrCoVWcB的配方为：按每100份计算，硼3～4份，碳化钨10.5～15份，钒2.5～3份，钴3～5份，铬13～16.5份，其余份额为镍；采用CoCrNiVWcB的配方为：按每100份计算，硼1～2份，碳化钨17.5～25份，钒2～3份，镍3～7份，铬28～32份，其余份额为钴，上述均指重量份。
3.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述步骤六中将合金粉熔射至螺杆外周面上的合金层(3)厚度(H)为0.5～1mm。
4.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述步骤七中的抛光为通过金刚石砂带对螺杆进行抛光加工，所述精磨在金刚石砂轮上进行的精磨加工。
5.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述步骤七中的成品螺杆在入库前在其表面上涂上防锈脂或漆，再包装入库。
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