专利名称：一种双金属螺杆的制作方法
技术领域：
本发明涉及螺杆制作技术领域，尤其指用于注塑机、挤出机及橡胶机上的一种双金属螺杆的制作方法。
背景技术：
现有的一种申请号为CN200810163803. 3名称为《螺杆的制作方法及制作设备》的中国发明专利公开了一种螺杆的制作方法，其加工过程为a、一根厚度与标准螺杆螺牙相当、宽度与标准螺杆螺深相当的扁钢条抵靠标准螺杆始端螺牙施压的一侧，其端头立向穿过导向夹持件压在被加工螺杆的转轴始端表面；b、把扁钢条端头和被加工螺杆的转轴始端表面焊牢；C、启动焊枪和电动机，电动机驱动标准螺杆或被加工螺杆的转轴通过传动机构使两者慢速同步旋转，焊枪对扁钢条加热，被焊枪烧红的扁钢条边随标准螺杆螺牙转动而绕被加工螺杆的转轴扭转，边被加热，导向夹持件中的扁钢条带动滑块及其上的焊枪同步向末端横向移动，当扁钢条抵靠在标准螺杆末端螺牙的一侧时，停止加热、转动，扁钢条被扭绕成螺杆的预制螺牙；d、取一段扁钢条卡入导向夹持件中，并抵靠标准螺杆始端螺牙施压的一侧，启动焊枪和电动机，电动机驱动标准螺杆或被加工螺杆的转轴通过传动机构使两者慢速同步旋转，焊枪的焊条对准预制螺牙和被加工螺杆的转轴表面始端的接合缝处， 预制螺牙边随转轴转动边被焊接，导向夹持件中的扁钢条带动滑块及其上的焊枪同步向末端横向移动，直至焊缝全部被被焊接，使上述被扭绕成的螺牙被焊接在被加工螺杆的转轴上，形成与标准螺杆一致的螺杆。该制作方法的缺点是，螺杆的硬度较低，耐磨性较差，容易生锈，因此使用寿命不长，所以其制作方法还有待于改进。
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耐磨，耐腐蚀且使用寿命长的双金属螺杆的制作方法。本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为本双金属螺杆的制作方法，其特征在于包括如下步骤；一、选取38CrMoAL的合金棒作为螺杆的杆体，按规格长度下料；二、将下料后 的杆体在调质炉中加温至940 960°C，然后淬火至80 220°C， 再将淬火后的杆体在640 660°C的回火炉中回火，回火炉中的回火时间以直径为每25mm 保温20 50分钟计算；三、将回火后的杆体螺旋槽及螺棱，形成螺杆粗坯；其中螺棱的外径至负公差3 4mm ；四、在螺杆粗坯的螺棱外周面上喷焊上一层Deloro60的合金层；五、将喷焊上合金层后的螺杆粗坯在600 650°C温度中保温2 4小时，以消除应力；六、将消除应力后的螺杆粗坯进行螺旋槽抛光，抛光至螺旋槽外圆直径的尺寸为
3图纸正公差0. 03 0. 05mm ；然后铣键槽，形成成型的螺杆；七、将铣键槽后的螺杆在气体氮化炉中进行氮化处理；氮化处理的工艺为将铣键槽后的螺杆加入气体氮化炉中，氮化工艺分三步第一步，在充满氮气的氮化炉中加温螺杆至520 535°C，并保温23. 6 4小时，控制氮气分解率为20 ；第二步，经第一步保温后的螺杆继续加温使螺杆的温度升至545 550°C，然后，控制氮化炉中的氮气分解率为50 55%，保温54. 6 50. 4小时；第三步，将第二步保温后的螺杆继续加温至螺杆的温度为560 570°C，控制氮气分解率为90 95%，保温1 2小时；八、将氮化处理后的螺杆再经过精加工至螺杆的精度达到图纸的要求，即为成品螺杆。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. 05X2 = 200. 1mm。上述所谓的负公差是指螺杆比标准直径要小或细的意思，如图纸的标准直径为200mm，其负公差为0. 05mm的螺杆，则其直径应当为200-0. 05X2 = 199. 9mm。以下同。上述的38CrMoAL的合金棒，是公知技术在网上即能查到。上述Deloro60合金的配方为在每100份的Deloro60合金中，硼为3 3. 2份， 碳为0. 6 0. 7份，铬为14. 5 15. 5份，铁为3. 9 4. 1份，锰为0. 1份，硅为4. 2 4. 4 份，钼为0. 1份，其余为镍，上述为重量份。所述的DeloroeO合金是一种公知材料，在网上即能检索到。上述步骤二中所述的淬火方法为，将温度为940 960°C的杆体(1)，放入油温为 156 200°C中的淬火油中至杆体温度为180 220°C，取出杆体，即完成淬火处理。上述步骤八中，成品螺杆在入库前，其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的基材部分采用38CrMoAL材料，且螺杆的螺棱周围面上喷焊有一层DeloroeO合金层，合金层有较高的硬度及自润滑性能，能有效减轻螺杆和机筒物料的磨损，从而提高螺杆的使用寿命，比普通螺杆增加3 5倍的寿命， 而且螺杆的基材部分通过氮化处理，表面硬度提高，可以形成较高的耐磨层，满足一般塑料输送预塑及完全塑化过程，从而使螺杆的耐磨性与耐腐蚀性更强，因此使用寿命更长。
图1为本发明实施例的结构示意图；图2为图1中的螺杆与螺棱的局部放大剖面图。
具体实施例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1至图2所示，本双金属螺杆的制作方法，包括如下步骤；一、选取38CrMoAL的合金棒作为螺杆的杆体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940 960°C，然后放入油温为156 200°C中淬火至80 220°C，再将淬火后的杆体1在640 660°C的回火炉中回火，形成螺杆粗坯，回火炉中的回火时间以直径为每25mm保温20 50分钟计算；三、将回火后的杆体1螺旋槽2及螺棱3，其中铣螺棱3的外径至负公差3 4mm ；
四、在螺杆粗坯的螺棱3周围面上喷焊上一层Deloro60合金层5 ；五、将喷焊后的螺杆粗坯在600 650°C温度中保温2 4小时，以消除应力；六、将消除应力后的螺杆粗坯进行螺旋槽2抛光，外圆至图纸公差0. 03 0. 05mm, 然后铣键槽4 ；形成成型的螺杆；七、将铣键槽4后的螺杆在气体氮化炉中进行氮化处理，其过程分为三步第一步，在充满氮气的氮化炉中加温螺杆至560 535°C，并保温M小时正负20分钟，控制氮气分解率为20 ；第二步，在保温M小时正负20分钟后的螺杆继续加温使螺杆的温度至545 560°C，控制氮化炉中的氮气分解率为50 55%，保温50小时正负20分钟；第三步，将保温50小时正负20分钟的螺杆继续加温至螺杆温度至560 570°C，控制氮气分解率为90 95%，保温1 2小时，即完成氮化处理。八、将氮化处理后的螺杆粗坯再经过精加工至螺杆的精度达到图纸的要求，检测各部位合格后，即为成品螺杆，将成品螺杆涂上防锈脂，包装入库。
权利要求
1.一种双金属螺杆的制作方法，其特征在于包括如下步骤；一、选取38CrMoAL的合金棒作为螺杆的杆体(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940 960°C，然后淬火至80 220°C，再将淬火后的杆体(1)在640 660°C的回火炉中回火，回火炉中的回火时间以直径为每25mm 保温20 50分钟计算；三、将回火后的杆体(1)螺旋槽( 及螺棱(3)，形成螺杆粗坯；其中螺棱(3)的外径至负公差3 4mm ；四、在螺杆粗坯的螺棱C3)外周面上喷焊上一层DeloroeO的合金层(5)；五、将喷焊上合金层(5)后的螺杆粗坯在600 650°C温度中保温2 4小时，以消除应力；六、将消除应力后的螺杆粗坯进行螺旋槽( 抛光，抛光至螺旋槽( 外圆直径的尺寸为图纸正公差0. 03 0. 05mm ；然后铣键槽，形成成型的螺杆；七、将铣键槽(4)后的螺杆在气体氮化炉中进行氮化处理；氮化处理的工艺为将铣键槽(4)后的螺杆加入气体氮化炉中，氮化工艺分三步第一步，在充满氮气的氮化炉中加温螺杆至520 535°C，并保温23. 6 4小时，控制氮气分解率为20 ；第二步，经第一步保温后的螺杆继续加温使螺杆的温度升至545 550°C，然后，控制氮化炉中的氮气分解率为50 55%，保温54. 6 50. 4小时；第三步，将第二步保温后的螺杆继续加温至螺杆的温度为560 570°C，控制氮气分解率为90 95%，保温1 2小时；八、将氮化处理后的螺杆再经过精加工至螺杆的精度达到图纸的要求，即为成品螺杆。
2.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于所述DeloroeO合金的配方为在每 100份的Deloro60合金中，硼为3 3. 2份，碳为0. 6 0. 7份，铬为14. 5 15. 5份，铁为 3. 9 4. 1份，锰为0. 1份，硅为4. 2 4. 4份，钼为0. 1份，其余为镍，上述为重量份。
3.根据权利要求1或2中所述的制作方法，其特征在于所述步骤二中所述的淬火方法为，将温度为940 960°C的杆体(1)，放入油温为156 200°C中的淬火油中至杆体(1) 温度为180 220°C，取出杆体(1)，即完成淬为处理。
4.根据权利要求1或2中所述的制作方法，其特征在于所述步骤八中，成品螺杆在入库前，其表面涂上防锈脂或漆，再包装入库。
全文摘要
一种双金属螺杆的制作方法，包括如下步骤；一、选取38CrMoAL的合金棒作为螺杆的杆体(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940～960℃，然后淬火至80～220℃，再在640～660℃的回火炉中回火；三、将回火后的螺旋槽(2)及螺棱(3)形成螺杆粗坯；四、在螺棱(3)周围面上喷焊上一层Deloro60合金层(5)；五、将螺杆粗坯在600～650℃温度中保温2～4小时；六、螺旋槽(2)抛光，然后铣键槽(4)；七、氮化处理；八、再精加工，与现有技术相比，本发明的优点在于，合金层有效减轻螺杆和机筒物料的磨损，从而提高螺杆的使用寿命，而且螺杆的基材部分通过氮化处理，表面硬度提高，耐磨性与耐腐蚀性加强。
文档编号B23P15/00GK102343505SQ20111022873
公开日2012年2月8日 申请日期2011年8月10日 优先权日2011年8月10日
发明者周建军 申请人:周建军