CN108058270A - 一种混凝土搅拌机用耐磨主轴 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种混凝土搅拌机用耐磨主轴，涉及建筑机械技术领域，（1）脱脂处理；（2）打磨处理；（3）热处理；（4）磷化处理：本发明通过对混凝土搅拌机主轴进行脱脂处理，采用丙酮浸泡主轴，能够有效的去除主轴表面油脂与污渍，通过对主轴采用120目砂纸进行打磨处理，打磨后，再添加到电阻炉中加热处理，能够有效的细化主轴表面的晶粒组织，使得主轴表面层进行重组，添加的过硫酸铵有助于磷化处理时磷酸盐的成核，利于其形成更为复杂、交联的放射状磷化膜，提高了整体的致密性和附着性，经过磷化处理后，主轴表面形成一层致密的磷化膜，能够极大的提高主轴表面的耐磨性能。
Description
技术领域
本发明属于建筑机械技术领域，具体涉及一种混凝土搅拌机用耐磨主轴。
背景技术
混凝土搅拌机是用来将水泥、砂石和水混合并搅拌成混凝土混合料的机械设备，在建筑工地上使用广泛。采用机械化的混凝土搅拌机搅拌水泥，可节省大量的人力物力。混凝土搅拌机的主要工作部件为混凝土搅拌的主轴待用搅拌器进行搅拌，在主轴高速运转下，对搅拌机的主轴耐磨性要求比较高，但是，现有的混凝土搅拌机主轴耐磨性一般，长时间工作后，磨损较为严重。
发明内容
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种混凝土搅拌机用耐磨主轴。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种混凝土搅拌机用耐磨主轴，由轴承钢制成，经过以下步骤处理：
（1）脱脂处理：
先将待加工的主轴放入脱脂液中进行脱脂处理，然后取出，采用去离子水进行表面清洗，烘干至恒重；
（2）打磨处理：
先用120目的砂纸对步骤（1）处理后的主轴进行第一次打磨处理，将打磨后的主轴放入电阻炉中，加热至600-660℃，然后保温30min，随炉冷却后，再用500目的砂纸进行第二次打磨处理，然后将第二次打磨后的主轴放入柠檬酸钠溶液中浸泡2-3小时，然后进行过滤，采用去离子水进行表面清洗，烘干至恒重；
（3）热处理：
将步骤（2）中处理后的主轴添加到电阻炉中，加热至980-990℃，保温20min，随炉冷却至室温后，采用硝酸溶液浸泡15-20min，然后取出，添加到电阻炉中，加热至550℃，保温40min，然后自然冷却至室温；
（4）磷化处理：
将步骤（3）中处理的主轴添加到磷化液中，在80℃下浸泡5-10min，然后取出，在100℃下保温3-5min，然后再放入去离子水中浸泡30min，取出，干燥至恒重，即得。
进一步的，所述轴承钢为轴承钢GCr15。
进一步的，所述步骤（1）中脱脂液为丙酮，脱脂处理时间为20min。
进一步的，所述步骤（2）中第一次打磨处理时间为10min，第二次打磨处理时间为30min。
进一步的，所述步骤（2）中柠檬酸钠溶液质量分数为6.5%。
进一步的，所述步骤（3）中硝酸溶液质量分数为2.5%。
进一步的，所述步骤（4）中磷化液按重量份计由以下成分制成：磷酸二氢钠12、磷酸5、硫酸钾3、氯化钾4、硝酸2、十二烷基硫酸钠3、过硫酸铵0.12、钼酸钠2、钛酸酯偶联剂0.5、水120。
本发明相比现有技术具有以下优点：本发明通过对混凝土搅拌机主轴进行脱脂处理，采用丙酮浸泡主轴，能够有效的去除主轴表面油脂与污渍，通过对主轴采用120目砂纸进行打磨处理，打磨后，再添加到电阻炉中加热处理，能够有效的细化主轴表面的晶粒组织，使得主轴表面层进行重组，然后再采用500目砂纸进行打磨，打磨后采用柠檬酸钠溶液进行浸泡处理，能够显著改善主轴表面组织性能，然后在对主轴进行热处理，进一步的细化主轴表面组织结构，为后续磷化处理打下牢固的基础，能够有效保证了磷化处理的快速高效进行，添加的过硫酸铵有助于磷化处理时磷酸盐的成核，利于其形成更为复杂、交联的放射状磷化膜，提高了整体的致密性和附着性，经过磷化处理后，主轴表面形成一层致密的磷化膜，能够极大的提高主轴表面的耐磨性能。
具体实施方式
实施例1
一种混凝土搅拌机用耐磨主轴，由轴承钢制成，经过以下步骤处理：
（1）脱脂处理：
先将待加工的主轴放入脱脂液中进行脱脂处理，然后取出，采用去离子水进行表面清洗，烘干至恒重；
（2）打磨处理：
先用120目的砂纸对步骤（1）处理后的主轴进行第一次打磨处理，将打磨后的主轴放入电阻炉中，加热至600℃，然后保温30min，随炉冷却后，再用500目的砂纸进行第二次打磨处理，然后将第二次打磨后的主轴放入柠檬酸钠溶液中浸泡2小时，然后进行过滤，采用去离子水进行表面清洗，烘干至恒重；
（3）热处理：
将步骤（2）中处理后的主轴添加到电阻炉中，加热至980℃，保温20min，随炉冷却至室温后，采用硝酸溶液浸泡15-20min，然后取出，添加到电阻炉中，加热至550℃，保温40min，然后自然冷却至室温；
（4）磷化处理：
将步骤（3）中处理的主轴添加到磷化液中，在80℃下浸泡5min，然后取出，在100℃下保温3min，然后再放入去离子水中浸泡30min，取出，干燥至恒重，即得。
进一步的，所述轴承钢为轴承钢GCr15。
进一步的，所述步骤（1）中脱脂液为丙酮，脱脂处理时间为20min。
进一步的，所述步骤（2）中第一次打磨处理时间为10min，第二次打磨处理时间为30min。
进一步的，所述步骤（2）中柠檬酸钠溶液质量分数为6.5%。
进一步的，所述步骤（3）中硝酸溶液质量分数为2.5%。
进一步的，所述步骤（4）中磷化液按重量份计由以下成分制成：磷酸二氢钠12、磷酸5、硫酸钾3、氯化钾4、硝酸2、十二烷基硫酸钠3、过硫酸铵0.12、钼酸钠2、钛酸酯偶联剂0.5、水120。
实施例2
一种混凝土搅拌机用耐磨主轴，由轴承钢制成，经过以下步骤处理：
（1）脱脂处理：
先将待加工的主轴放入脱脂液中进行脱脂处理，然后取出，采用去离子水进行表面清洗，烘干至恒重；
（2）打磨处理：
先用120目的砂纸对步骤（1）处理后的主轴进行第一次打磨处理，将打磨后的主轴放入电阻炉中，加热至660℃，然后保温30min，随炉冷却后，再用500目的砂纸进行第二次打磨处理，然后将第二次打磨后的主轴放入柠檬酸钠溶液中浸泡3小时，然后进行过滤，采用去离子水进行表面清洗，烘干至恒重；
（3）热处理：
将步骤（2）中处理后的主轴添加到电阻炉中，加热至990℃，保温20min，随炉冷却至室温后，采用硝酸溶液浸泡20min，然后取出，添加到电阻炉中，加热至550℃，保温40min，然后自然冷却至室温；
（4）磷化处理：
将步骤（3）中处理的主轴添加到磷化液中，在80℃下浸泡10min，然后取出，在100℃下保温5min，然后再放入去离子水中浸泡30min，取出，干燥至恒重，即得。
进一步的，所述轴承钢为轴承钢GCr15。
进一步的，所述步骤（1）中脱脂液为丙酮，脱脂处理时间为20min。
进一步的，所述步骤（2）中第一次打磨处理时间为10min，第二次打磨处理时间为30min。
进一步的，所述步骤（2）中柠檬酸钠溶液质量分数为6.5%。
进一步的，所述步骤（3）中硝酸溶液质量分数为2.5%。
进一步的，所述步骤（4）中磷化液按重量份计由以下成分制成：磷酸二氢钠12、磷酸5、硫酸钾3、氯化钾4、硝酸2、十二烷基硫酸钠3、过硫酸铵0.12、钼酸钠2、钛酸酯偶联剂0.5、水120。
实施例3
一种混凝土搅拌机用耐磨主轴，由轴承钢制成，经过以下步骤处理：
（1）脱脂处理：
先将待加工的主轴放入脱脂液中进行脱脂处理，然后取出，采用去离子水进行表面清洗，烘干至恒重；
（2）打磨处理：
先用120目的砂纸对步骤（1）处理后的主轴进行第一次打磨处理，将打磨后的主轴放入电阻炉中，加热至620℃，然后保温30min，随炉冷却后，再用500目的砂纸进行第二次打磨处理，然后将第二次打磨后的主轴放入柠檬酸钠溶液中浸泡2.5小时，然后进行过滤，采用去离子水进行表面清洗，烘干至恒重；
（3）热处理：
将步骤（2）中处理后的主轴添加到电阻炉中，加热至985℃，保温20min，随炉冷却至室温后，采用硝酸溶液浸泡18min，然后取出，添加到电阻炉中，加热至550℃，保温40min，然后自然冷却至室温；
（4）磷化处理：
将步骤（3）中处理的主轴添加到磷化液中，在80℃下浸泡8min，然后取出，在100℃下保温4min，然后再放入去离子水中浸泡30min，取出，干燥至恒重，即得。
进一步的，所述轴承钢为轴承钢GCr15。
进一步的，所述步骤（1）中脱脂液为丙酮，脱脂处理时间为20min。
进一步的，所述步骤（2）中第一次打磨处理时间为10min，第二次打磨处理时间为30min。
进一步的，所述步骤（2）中柠檬酸钠溶液质量分数为6.5%。
进一步的，所述步骤（3）中硝酸溶液质量分数为2.5%。
进一步的，所述步骤（4）中磷化液按重量份计由以下成分制成：磷酸二氢钠12、磷酸5、硫酸钾3、氯化钾4、硝酸2、十二烷基硫酸钠3、过硫酸铵0.12、钼酸钠2、钛酸酯偶联剂0.5、水120。
对比例1：与实施例1区别仅在于不经过步骤（2）处理。
对比例2：与实施例1区别仅在于不经过步骤（3）处理。
对比例3：与实施例1区别仅在于磷化液中不添加过硫酸铵。
试验：
耐磨性：在1kg压力下，将3cm×3cm×1cm轴承钢GCr15试样随机分成6组，分别采用实施例与对比例方法处理后，在1200目20cm长砂纸上往复30次打磨后测量其磨损量，作为耐磨性评定依据：
表1
| 磨损量mg/cm² | |
| 实施例1 | 0.0462 |
| 实施例2 | 0.0468 |
| 实施例3 | 0.0460 |
| 对比例1 | 0.0563 |
| 对比例2 | 0.0588 |
| 对比例3 | 0.0635 |
| 对照组 | 0.3682 |
对照组为未经过处理的3cm×3cm×1cm轴承钢GCr15试样；
由表1可以看出，本发明方法处理后的混凝土搅拌机主轴耐磨性得到显著的提高。
Claims (7)
1.一种混凝土搅拌机用耐磨主轴，其特征在于，由轴承钢制成，经过以下步骤处理：
（1）脱脂处理：
先将待加工的主轴放入脱脂液中进行脱脂处理，然后取出，采用去离子水进行表面清洗，烘干至恒重；
（2）打磨处理：
先用120目的砂纸对步骤（1）处理后的主轴进行第一次打磨处理，将打磨后的主轴放入电阻炉中，加热至600-660℃，然后保温30min，随炉冷却后，再用500目的砂纸进行第二次打磨处理，然后将第二次打磨后的主轴放入柠檬酸钠溶液中浸泡2-3小时，然后进行过滤，采用去离子水进行表面清洗，烘干至恒重；
（3）热处理：
将步骤（2）中处理后的主轴添加到电阻炉中，加热至980-990℃，保温20min，随炉冷却至室温后，采用硝酸溶液浸泡15-20min，然后取出，添加到电阻炉中，加热至550℃，保温40min，然后自然冷却至室温；
（4）磷化处理：
将步骤（3）中处理的主轴添加到磷化液中，在80℃下浸泡5-10min，然后取出，在100℃下保温3-5min，然后再放入去离子水中浸泡30min，取出，干燥至恒重，即得。
2.如权利要求1所述的一种混凝土搅拌机用耐磨主轴，其特征在于，所述轴承钢为轴承钢GCr15。
3.如权利要求1所述的一种混凝土搅拌机用耐磨主轴，其特征在于，所述步骤（1）中脱脂液为丙酮，脱脂处理时间为20min。
4.如权利要求1所述的一种混凝土搅拌机用耐磨主轴，其特征在于，所述步骤（2）中第一次打磨处理时间为10min，第二次打磨处理时间为30min。
5.如权利要求1所述的一种混凝土搅拌机用耐磨主轴，其特征在于，所述步骤（2）中柠檬酸钠溶液质量分数为6.5%。
6.如权利要求1所述的一种混凝土搅拌机用耐磨主轴，其特征在于，所述步骤（3）中硝酸溶液质量分数为2.5%。
7.如权利要求1所述的一种混凝土搅拌机用耐磨主轴，其特征在于，所述步骤（4）中磷化液按重量份计由以下成分制成：磷酸二氢钠12、磷酸5、硫酸钾3、氯化钾4、硝酸2、十二烷基硫酸钠3、过硫酸铵0.12、钼酸钠2、钛酸酯偶联剂0.5、水120。
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- 2017-11-29 CN CN201711221514.XA patent/CN108058270A/zh active Pending
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