CN102345133A - 一种不锈钢合金螺杆的制作方法 - Google Patents
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Abstract
一种不锈钢合金螺杆的制作方法，其特征在于：一、选料，选取公知材料N690或9Cr18MoV或440C或S136H的金属棒，按给定的规格和长度下料；二、粗磨，至各部位按图纸规格的正公差1mm；三、螺杆(1)制作，按图纸要求铣螺槽和铣键槽；四、真空淬火处理，使硬度达到HRC48～52，校正，打磨各部外圆至图纸要求的精度；五、放入气体氮化炉中进行氮化处理六、精磨、抛光，直至图纸要求的尺寸。本发明的优点在于：螺杆经过真空淬火和氮化处理，整体硬度达到HRC52，表面硬度达到HV900，这使螺杆有极高的耐腐蚀性能，特别适合腐蚀性强、磨损程度一般的塑料加工，不仅使用效果好，而且节省生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种螺杆制作方法的领域，尤其指用于注塑机、挤出机、橡胶机上的一种不锈钢合金螺杆的制作方法。
背景技术
现有一种专利号为CN201020548908.3名称为《一种双阶压缩的高效注塑机螺杆》的中国发明专利公开了一种双阶压缩的高效注塑机螺杆，主要由固体输送段、压缩熔融段、计量均化段组成。其中固体输送段螺槽深度不变；压缩熔融段是三小段组成的双阶压缩段，第一小段螺槽深度渐浅，第二小段螺槽深度不变，第三小段螺槽深度渐浅。计量均化段螺槽深度不变，有两小段组成，第一小段为常规螺纹段，第二小段为菠萝混炼头结构。压缩熔融段的三小段式结构有利于提高熔融和塑化质量，带有菠萝混炼头的计量均化段有利于混合均化。该适用新型的螺杆适合较多种物料的加工，通用性较强，成型制品的质量较好。然而，该螺杆并没有解决螺杆的硬度问题，适用范围也没有针对性，对POM、PC、LPC、PMMA、PET这些腐蚀性强、磨损程度一般的塑料，可能无法两方面兼顾，很有可能造成浪费原料、增大生产成本、适用效果不佳等问题，所以还需要改进。
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适合腐蚀性强、磨损程度一般的塑料加工的不锈钢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：本不锈钢合金螺杆的制作方法，其特征在于：包括以下步骤：
一、选料，选取N690或9Cr18MoV或440C或S136H的金属棒，按给定的规格和长度下料；
二、粗磨，将下料后的金属棒粗磨至各部位按图纸规格的正公差1mm；
三、螺杆制作，将粗加工后的金属棒按图纸要求铣螺槽和铣键槽，形成螺杆粗坯；
四、将抛光后的螺杆粗坯进行真空淬火处理，使其硬度达到HRC48～52，再将淬火后的螺杆粗坯进行校正，打磨各部外圆至图纸要求的精度；
五、将校正后的螺杆粗坯放入气体氮化炉中进行氮化处理；氮化处理的步骤为：首先将螺杆粗坯加温至500℃～535℃，控制氮化分解率在20％～28％之间，保温至23.6～24.4个小时，然后对螺杆粗坯进一步加温至545℃～560℃，控制氮化分解率在50％～55％之间，保温至49.6～50.4个小时，最后，对螺杆粗坯再进一步加温至565℃～570℃，控制氮化分解率在90％～95％之间，保温1～2个小时。
六、将氮化后的螺杆粗坯进行精磨、抛光，直至图纸要求的尺寸，即为螺杆成品。
上述步骤四中真空淬火的步骤为：一、先将螺杆放置于真空炉内，升温至550～600℃，保温1.5～2小时，二、然后在真空炉内使螺杆升温至850～900℃，保温1～2小时；三、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；四、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℃；五、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。
所述的正公差是指螺杆比标准直径要大或粗的意思，如图纸的标准直径为200mm，其正公差为0.05mm的螺杆，则其直径应当为200+0.05×2＝200.1mm，以下同。所述的N690或9Cr18MoV或440C或S136H的金属棒为公知材料。所述按螺杆直径为每25mm保持20～50分钟计算的方法，如：直径为30mm的，则保持时间为24～60分钟。
上述步骤四中淬火后的螺杆粗坯进行校正及打磨后，使螺杆的外圆的直径为按图纸规格的正0.05mm。
上述步骤六中的抛光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精磨加工。
上述步骤六中所制成的螺杆在入库前，在螺杆的表面涂上防锈脂或漆，再包装入库
与现有技术相比，本发明的优点在于：螺杆经过真空淬火和氮化处理，整体硬度达到HRC48～52(国际硬度标准48～52)，表面硬度达到HV900，这使螺杆有极高的耐腐蚀性能，特别适合于POM、PC、LPC、PMMA、PET这些腐蚀性强、磨损程度一般的塑料加工，不仅使用效果好，而且节省生产成本。
附图说明
图1为本发明实施例的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图一所示，本发明的不锈钢螺杆1的制作方法，包括以下步骤：
一、选料，选取公知材料N690或9Cr18MoV或440C或S136H的金属棒，按给定的规格和长度下料；
二、粗磨，将下料后的金属棒粗磨至各部位按图纸规格的正公差1mm；
三、制作螺杆，将粗加工后的金属棒按图纸要求铣螺槽和铣键槽，形成螺杆粗坯；
四、将抛光后的螺杆1粗坯进行真空淬火处理，使其硬度达到HRC52～60，再将淬火后的螺杆粗坯进行校正，打磨各部外圆至按图纸规格的正0.05mm；其中，真空淬火的步骤为：一、先将螺杆1放置于真空炉内，升温至550～600℃，保温1.5～2小时，二、然后在真空炉内使螺杆1升温至850～900℃，保温1～2小时；三、接着继续在真空炉内将螺杆1升温至1000～1200℃，螺杆1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；四、螺杆1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1冷却至90～100℃时停止通入氮气，使螺杆1在真空炉内自然冷却至30～50℃；五、将冷却至30～50℃螺杆1在真空炉内升温至540～560℃，保温2～2.5小时，然后将螺杆1在真空炉内再自然冷却至30～50℃，重复上述步骤，待检测螺杆1的硬度达到HRC48～52后，将螺杆1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在淬火油中保持20～50分钟计算，如：直径为30mm的，则保持时间为24～60分钟。
五、将校正后的螺杆粗坯放入气体氮化炉中进行氮化处理，氮化处理的步骤为：首先将螺杆粗坯加温至500℃～535℃，控制氮化分解率在20％～28％之间，保温至23.6～24.4个小时，然后对螺杆粗坯进一步加温至545℃～560℃，控制氮化分解率在50％～55％之间，保温至49.6～50.4个小时，最后，对螺杆粗坯再进一步加温至565℃～570℃，控制氮化分解率在90％～95％之间，保温1～2个小时。
六、将氮化后的螺杆粗坯通过金刚石砂带进行抛光，并且在金刚石砂轮上进行精磨加工，直至图纸要求的尺寸，即为螺杆成品。在入库前，在螺杆的表面涂上防锈脂或漆，再包装入库。
Claims (5)
1.一种不锈钢合金螺杆的制作方法，其特征在于：包括以下步骤：
一、选料，选取N690或9Cr18MoV或440C或S136H的金属棒，按给定的规格和长度下料；
二、粗磨，将下料后的金属棒粗磨至各部位按图纸规格的正公差1mm；
三、螺杆制作，将粗加工后的金属棒按图纸要求铣螺槽和铣键槽，形成螺杆(1)粗坯；
四、将抛光后的螺杆(1)粗坯进行真空淬火处理，使其硬度达到HRC48～52，再将淬火后的螺杆(1)粗坯进行校正，打磨各部外圆至图纸要求的精度；
五、将校正后的螺杆(1)粗坯放入气体氮化炉中进行氮化处理；氮化处理的步骤为：首先将螺杆(1)粗坯加温至500℃～535℃，控制氮化分解率在20％～28％之间，保温至23.6～24.4个小时，然后对螺杆(1)粗坯进一步加温至545℃～560℃，控制氮化分解率在50％～55％之间，保温至49.6～50.4个小时，最后，对螺杆(1)粗坯再进一步加温至565℃～570℃，控制氮化分解率在90％～95％之间，保温1～2个小时。
六、将氮化后的螺杆(1)粗坯进行精磨、抛光，直至图纸要求的尺寸，即为螺杆(1)成品。
2.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述步骤四中真空淬火的步骤为：一、先将螺杆(1)放置于真空炉内，升温至550～600℃，保温1.5～2小时，二、然后在真空炉内使螺杆(1)升温至850～900℃，保温1～2小时；三、接着继续在真空炉内将螺杆(1)升温至1000～1200℃，螺杆(1)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；四、螺杆(1)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(1)冷却至90～100℃时停止通入氮气，使螺杆(1)在真空炉内自然冷却至30～50℃；五、将冷却至30～50℃螺杆(1)在真空炉内升温至540～560℃，保温2～2.5小时，然后将螺杆(1)在真空炉内再自然冷却至30～50℃，重复上述步骤，待检测螺杆(1)的硬度达到HRC48～52后，将螺杆(1)从真空炉中取出，即完成真空淬火的步骤。
3.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述步骤四中淬火后的螺杆(1)粗坯进行校正及打磨后，使螺杆的外圆的直径为按图纸规格的正0.05mm。
4.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述步骤六中的抛光通过金刚石砂带对螺杆(1)进行抛光加工，所述精磨在金刚石砂轮上进行精磨加工。
5.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述步骤六中所制成的螺杆(1)在入库前，在螺杆(1)的表面涂上防锈脂或漆，再包装入库。
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