[发明专利]一种平行双螺杆挤出机用熔复型螺纹元件及其制造方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及熔复型螺纹元件及其制造方法，特别涉及一种喷焊、熔复行业和机械加工行业内应用的平行双螺杆挤出机用熔复型螺纹元件及其制造方法。

【背景技术】

随着我国塑料行业、线缆行业、建材行业和饲料行业的发展，在大量使用平行双螺杆挤出机后，大大地改变了单螺杆挤出机粉碎，输送效率低、搅拌均匀性差、产能不高等缺陷。

但由于平行双螺杆挤出机的不断升级换代(转速的不断提高)，以及在应用中需要大量地使用尼龙、玻纤、碳酸钙等高磨损原料，因此对平行双螺杆挤出机用螺纹元件的耐磨和耐腐蚀性能提出了更高的需求。

目前国内的平行双螺杆挤出机行业配置的最优质的高速工具钢(W6Mo5Cr4v2)螺纹元件，在含有尼龙、玻纤和碳酸钙材料介质的环境中使用1～2个月就会遭磨损和腐蚀而需停机更换，使用寿命非常低。

【发明内容】

为了解决现有技术中存在的平行双螺杆挤出机用的螺纹元件耐磨和耐腐蚀性能较差，使用寿命短这一技术问题，本发明提供了一种高耐磨和高耐腐蚀性能的平行双螺杆挤出机用熔复型螺纹元件。

本发明还提供了所述平行双螺杆挤出机用熔复型螺纹元件的制造方法。

本发明解决现有技术问题所采用的技术方案为：提供了一种平行双螺杆挤出机用熔复型螺纹元件，所述平行双螺杆挤出机用熔复型螺纹元件包括本体、镍基碳化钨喷焊层；所述镍基碳化钨喷焊层均匀同心地熔复在所述本体的外表面，所述镍基碳化钨喷焊层的整体厚度为1.8毫米～2.3毫米。

根据本发明的一优选技术方案：所述本体为铸钢基坯，所述铸钢基坯的材料为中碳钢。

根据本发明的一优选技术方案：所述镍基碳化钨喷焊层包括：镍61.75％～60.8％、碳化钨33.25％～32.7％、硼3％～4％、硅2％～2.5％，厚度为1.8～2.3毫米。

根据本发明的一优选技术方案：所述本体与所述镍基碳化钨喷焊层之间有0.04毫米～0.1毫米的互熔层。

本发明还提供了所述平行双螺杆挤出机用熔复型螺纹元件的制造方法，所述平行双螺杆挤出机用熔复型螺纹元件的制造方法包括步骤：

A：钢坯铸造工艺：制作腊模、选材、中频炉熔炼、铸造钢坯、脱模打毛刺、回火、抛光；

B：喷焊工艺：铸钢基坯喷砂抛光、氮气保护、铸钢基坯预热、镍基碳化钨层喷焊；

C：熔复工艺：将已喷焊镍基碳化钨的螺纹元件置于真空电炉内、冲氮气保护、设定熔复温度、设定熔复时间、设定恒温及保温时间、回火；

D：机械加工工艺：螺纹元件端面的线切割、数控车床加工端面和内孔及倒角、数控铣床加工外型尺寸、数控磨床粗磨、半精磨、精磨。

根据本发明的一优选技术方案：所述步骤A具体包括：

A1：制作腊模：根据钢坯的铸造精度标准，选择美国产中温腊，澳大利亚产锆镱砂制作浇铸用腊模；

A2：选材：根据钢坯的铸造精度及技术规范，选择符合铸钢坯质量要求的钢锭；

A3：中频炉熔炼：将选取的铸造用钢锭投料到中频炉加温熔炼，并充分搅拌均匀，炉温控制在1400℃～1500℃；

A4：铸造钢坯：将中频炉中完全熔解液化且充分搅拌均匀的液态钢水熔液，逐个浇捣腊模钢坯；

A5：脱模打毛刺：待浇铸成型的铸钢坯充分冷却后脱模，清除残留在铸钢坯上的锆镱砂和铸钢坯毛刺；

A6：回火：将精密铸造的铸钢坯螺纹元件，在350℃～400℃的回火炉中回火，清除内应力防止氢脆；

A7：抛光：将经过回火后的铸钢坯螺纹元件进行抛光，除去氧化皮和残留的锆镱砂。

根据本发明的一优选技术方案：所述步骤B具体包括：

B1：铸钢基坯喷砂抛光：将铸钢坯螺纹元件进行抛光，除去产品表面氧化皮和毛刺；

B2：氮气保护：将抛光好的铸钢坯螺纹元件置于氮气保护桶内进行氮气保护，防止螺纹元件接触空气产生氧化；

B3：铸钢坯预热：将氮气保护桶内的铸钢坯螺纹元件取出迅速穿入花毛键杆，成串上喷床进行预热；

B4：镍基碳化钨层喷焊：在本体外表面喷焊镍基碳化钨层。

根据本发明的一优选技术方案：所述步骤C具体包括：

C1：将已喷焊镍基碳化钨的螺纹元件置于真空电炉内待熔复；

C2：冲氮气保护：向装有已喷焊镍基碳化钨的螺纹元件的真空电炉内充注氮气，氮气压力为0.1kg/m³～0.3kg/m³。₃；

C3：设定熔复温度：镍基碳化钨螺纹元件在真空电炉内的熔复温度为1345℃～1405℃；