[发明专利]一种耐磨螺杆及其制作方法

权利要求书

1.一种耐磨螺杆，包括杆体(1)和耐磨层(5)，其特征在于：所述耐磨层(5)为FeNiCrB合金层；所述耐磨层(5)均匀同心地熔融在杆体(1)的表层；所述FeNiCrB合金层采用的FeNiCrB合金的成分配比为：每100份的FeNiCrB合金中，铬8～15份，镍8～10份，硼3～4份，用于加快合金熔融速度的硼砂6份，其余为铁，所述FeNiCrB合金层的厚度为100～250μm；所述份为重量份。

2.一种用于制作如权利要求1所述的耐磨螺杆的制作方法，其特征在于：包括以下步骤，

一、选取38CrMoAL的合金棒作为耐磨螺杆的杆体(1)，按规格长度下料；

二、将下料后的杆体(1)在调质炉中加温至900～950℃，然后淬火至80～130℃，再将淬火后的杆体(1)在600～650℃的回火炉中回火，回火炉中的回火时间根据直径大小以每25mm保温20～50分钟计算；

三、在回火后的杆体(1)上加工螺旋槽(2)及螺棱(3)形成螺杆粗坯，所述螺棱(3)的外径至负公差3～4mm；

四、将螺杆粗坯送入加热器中进行加热，所述加热温度为1150～1250℃，将FeNiCrB合金均匀熔融在螺棱(3)与螺旋槽(2)所在的螺杆粗坯的外周面上，熔融完成后将螺杆粗坯保温8～20秒，保温后将螺杆粗坯送出加热器；

五、将熔接FeNiCrB合金层的螺杆粗坯置于600～650℃温度中保温2～4小时；

六、将保温后的螺杆粗坯进行螺旋槽(2)抛光，抛光至螺旋槽(2)槽深按图纸规格加工至正公差0.03～0.05mm；在螺旋槽(2)抛光的同时，或螺旋槽(2)抛光后，对螺杆粗坯铣键槽(4)，形成成型的耐磨螺杆；

七、将成型的耐磨螺杆再经过精加工至耐磨螺杆的尺寸达到图纸公差-0.01～0.01mm，即为成品螺杆。

3.根据权利要求2所述的制作方法，其特征在于：步骤三中先将下料后的杆体(1)按图纸规格粗加工至正公差1mm，再进行螺旋槽(2)及螺棱(3)的加工，所述螺旋槽(2)的槽深按图纸规格至正公差1～1.5mm。

4.根据权利要求3所述的制作方法，其特征在于：步骤四中所采用的FeNiCrB合金的用量为所需FeNiCrB合金层用量的1.05～1.1倍，按配方称量所需的铬、镍、硼并搅拌均匀后再向搅拌后的合金粉中添加铁粉与硼砂。

5.根据权利要求3所述的制作方法，其特征在于：步骤五中将铣键槽(4)后的耐磨螺杆送入气体氮化炉中进行表面氮化处理，氮化处理后的将耐磨螺杆在真空炉内自然冷却至30～50℃，再进行步骤六的加工。

6.根据权利要求5所述的制作方法，其特征在于：所述氮化处理的具体工艺为：第一，将铣键槽(4)后的耐磨螺杆加入气体氮化炉中；第二，在充满氮气的氮化炉中加温耐磨螺杆至500～530℃，并保温23～25小时，控制氮气分解率为20～28％；第三，经第二步保温后的耐磨螺杆继续加温使耐磨螺杆的温度升至530～560℃，然后，控制氮化炉中的氮气分解率为50～55％，保温52～54小时；第三步，将第二步保温后的耐磨螺杆继续加温至耐磨螺杆的温度为560～590℃，控制氮气分解率为90～95％，保温1～2小时。

7.根据权利要求2所述的制作方法，其特征在于：所述步骤五中的抛光的具体操作为，先通过金刚石砂带对耐磨螺杆进行抛光加工，再将经过砂带抛光后的耐磨螺杆在金刚石砂轮上进行的精磨加工。

8.根据权利要求2所述的制作方法，其特征在于：所述步骤七中的成品螺杆进行抽样检测，保持耐磨层(5)的厚度符合标准且耐磨层(5)的成分比例符合要求的合格 螺杆的占比为99根合格螺杆/100根成品 螺杆，在入库前在合格螺杆表面上涂上防锈脂或漆，再包装入库。