[发明专利]一种重防腐合金连接螺栓的制备方法

说明书

本发明提供一种重防腐合金连接螺栓的制备方法。本发明通过对螺栓合金材料的化学成分的选择及其含量的优化，本螺栓合金材料强度高；另外，由于本合金材料添加了铝，铝可以在合金材料的表面形成Al2O3膜，以提高合金材料的耐腐蚀性；同时，适量的Cr也能在一定程度上改善合金材料的耐腐蚀性。通过优化化学成分的组成及其配比，本螺栓合金材料的强度高、耐腐蚀性能优。本发明将螺栓进行了多次冷镦挤压成型，提高了高强度螺栓整体强度，螺栓精度高，质量好，生产效率高，无切削无废料，单位成本大大下降。得到了整体金属流向方向一致的螺栓，大大提高了其抗拉。

技术领域

本发明属于连接螺栓技术领域，具体涉及一种重防腐合金连接螺栓的制备方法。

背景技术

螺栓是建筑和机械设计中最常用的零件之一，螺栓的运用范围有：电子产品，机械产品，车辆，数码产品，电力设备，船舶，水利工程等。近些年，螺栓的工艺不断的改进，螺栓的性能也在跟进需求不断的发生改变，现代工业对螺栓的要求越来越高，尤其是对螺栓的强度要求，目前传统的螺栓的强度不能很好的满足需求，螺栓在震动的设备上容易松动和产生裂纹。钢铁制成的螺栓暴露在大气环境中往往会受到腐蚀生锈，生锈的螺栓受到振动力时会松动脱落，造成安全事故或经济损失。因此螺栓在应用前后要对其进行防锈处理。螺栓的防锈处理通常有六价铬钝化、涂防锈油及防锈漆等，六价铬钝化效果好，但六价铬对人及环境存在较大的危害，已逐渐被欧美等发达国家禁止使用。防锈油是最传统的方法，但防锈时间较短；防锈漆也有比较好的防锈较果，但溶剂型的防锈漆对人和环境也有一定危害，量大时还在安全隐患。

地脚锚栓别名加劲锚板地脚螺栓、焊接地脚螺栓、锚爪式地脚螺栓、筋板式地脚螺栓、地脚栓、地脚螺丝、地脚丝等。专供埋于混凝土地基中，作固定各种机器、设备的底座用。地脚螺栓有毛料、粗杆、细杆不同形式之分。毛料即原材料钢材不经改制，用圆钢或线材直接加工而成；粗杆或称为A型，细杆或称为B型，都由钢材改制成相应要求的杆径后加工而成。它们目前大多应用合金钢作为材料。由于长期暴露在室外，而传统合金钢材料容易腐蚀。随着土地资源紧缺，地基的面积缩小，对地脚螺栓强度提出了严格要求。合金钢材料强度低，质量大，耐腐蚀差的问题突显出来。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种使螺栓整体强度和精度提高，同时大大提高了其抗拉强度，提高螺栓使用寿命，还能够耐磨损、耐疲劳，使使用过程的连接安全可靠的重防腐合金连接螺栓的制备方法。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种重防腐合金连接螺栓的制备方法，包括以下步骤：

步骤A，铸造杆料，按重量份计，先将12～14份的废钢投入中频电炉中熔化成钢水，再加入增碳剂，待中频电炉内的温度升至1080～1260℃时，再投入28～33份的钢锭、30～36份的废铁和13～14份的回炉料，然后排渣，排渣后加入锰铁、硅铁等合金，待中频电炉内的温度升至1470℃时出炉时，进行浇注，控制杆料毛坯的各化学成分的重量百分比应满足下述要求：C0.26～0.33、Mn0.21～0.37、V0.06～0.16、Si0.16～0.33、W0.01～0.04、P≤0.026、S≤0.033、Ni0.60～0.84、Sn0.21～0.33、Cu0.21～0.33,余量为铁；

步骤B，对铸造成型后的杆料进行锻造成形加工，锻打温度控制为760-840，℃在锻打模具的模膛内壁上覆盖薄层粉煤灰，锻打成型后利用精密车床车削出螺栓的外螺纹；

步骤C，采用磁控溅射技术在螺栓工件表面构建第一防护膜；

步骤D，将螺栓外螺纹在570℃下，用淬火油进行淬火，再将淬火后的螺栓在330℃下进行回火，持续时间60-70min，将螺栓的光杆段630℃下，用水性淬火液进行淬火，再将淬火后的螺栓在420℃下进行回火，持续时间60-70min，最后进行渗碳处理，将渗碳剂送入回火炉内，在1080～1200℃温度范围内渗碳处理90-120min；