一体式自锁螺母及其加工方法与流程

文档序号:17189328发布日期:2019-03-22 21:50阅读:197来源:国知局

本发明涉及一种螺母,具体涉及一种一体式自锁螺母,属于零配件材料技术领域。



背景技术:

机械装备安装领域常常会用到自锁螺母,但常规的自锁螺母的自锁循环周期都较低,通常只有5-15次锁紧循环周期。耐振动能力也较差,通常为1500-3000次高载、低载振动循环周期。随着我国各个领域装备的发展,迫切需要一种能提供高周期锁紧性能、高耐振动的自锁螺母。



技术实现要素:

本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题,提供一种高强度、耐腐蚀性能的一体式自锁螺母。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现:一体式自锁螺母,所述的螺母的组成元素及其质量百分比为:c:0.30-0.5%、cr:5.5-8.0%、si:0.12-0.15%、mn:0.08-0.2%、al:0.05-0.2%、cu:0.05-0.2%、s:0.005-0.03%、v:0.05-0.1%、w:0.05-0.1%,p≤0.015%,余量为fe及不可避免的杂质。

作为优选,所述的螺母的组成元素及其质量百分比为:c:0.35-0.4%、cr:6.5-7.2%、si:0.13-0.14%、mn:0.1-0.16%、al:0.08-0.15%、cu:0.08-0.15%、s:0.01-0.02%、v:0.08-0.1%、w:0.06-0.08%,p≤0.015%,余量为fe及不可避免的杂质。

本发明还公开上述一体式自锁螺母的加工方法,所述的加工方法包括如下步骤:

s1、称取上述螺母的组成元素的原料,融化成合金液;

s2、将合金液浇铸到模具中,脱模得一体式自锁螺母坯件;

s3、将一体式自锁螺母坯件先升温至1020-1050℃保温20-40min,再快速降温至550-580℃保温50-80min,加热至800-820℃保温20-30min,然后冷却至室温;

s4、在热处理后的一体式自锁螺母坯件表面喷涂sic复合膜层,得一体式自锁螺母成品。

作为优选,浇铸的温度为800-880℃。

作为优选,所述sic复合膜层的厚度为3-5μm。

作为优选,所述sic复合膜层是由sic粉末与粘结剂混合形成混剂,再将混剂均匀喷涂在一体式自锁螺母坯件表面,待混剂半凝固时,喷涂表面活性剂,自然凝固形成sic复合膜层。其中,碳化硅粉末、粘结剂、表面活性剂均为市售,两者比例以混剂呈黏稠为佳,混剂含量根据合金表面积进行调整。

与现有技术相比,本发明具有如下优点:

1.一体式自锁螺母采用配伍合理的材料制成,通过优化其他化学成分的含量,由于化学成分的改变,其显微组织也发生改变,进而提高一体式自锁螺母的强度、耐腐蚀性能。

2.本发明一体式自锁螺母采用特定的制备方法制的,热处理后在坯件表面喷涂sic复合膜层,进一步提高一体式自锁螺母的强度、耐腐蚀性能。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例,说明对本发明的技术方案作进一步的描述,但本发明并不限于这些实施例。

实施例1

s1、称取螺母的组成元素的原料:c:0.35%、cr:7.2%、si:0.13%、mn:0.16%、al:0.08%、cu:0.15%、s:0.01%、v:0.1%、w:0.06%,p≤0.015%,余量为fe及不可避免的杂质,融化成合金液;

s2、将合金液在840℃下浇铸到模具中,脱模得一体式自锁螺母坯件;

s3、将一体式自锁螺母坯件先升温至1030℃保温30min,再快速降温至560℃保温70min,加热至810℃保温25min,然后冷却至室温;

s4、在热处理后的一体式自锁螺母坯件表面喷涂厚度为4μm的sic复合膜层,得一体式自锁螺母成品。其中,所述sic复合膜层是由sic粉末与粘结剂混合形成混剂,再将混剂均匀喷涂在一体式自锁螺母坯件表面,待混剂半凝固时,喷涂表面活性剂,自然凝固形成sic复合膜层。

实施例2

s1、称取螺母的组成元素的原料:c:0.4%、cr:6.5%、si:0.14%、mn:0.1%、al:0.15%、cu:0.08%、s:0.02%、v:0.08%、w:0.08%,p≤0.015%,余量为fe及不可避免的杂质,融化成合金液;

s2、将合金液在820℃下浇铸到模具中,脱模得一体式自锁螺母坯件;

s3、将一体式自锁螺母坯件先升温至1040℃保温25min,再快速降温至570℃保温60min,加热至845℃保温22min,然后冷却至室温;

s4、在热处理后的一体式自锁螺母坯件表面喷涂厚度为4μm的sic复合膜层,得一体式自锁螺母成品。其中,所述sic复合膜层是由sic粉末与粘结剂混合形成混剂,再将混剂均匀喷涂在一体式自锁螺母坯件表面,待混剂半凝固时,喷涂表面活性剂,自然凝固形成sic复合膜层。

实施例3

s1、称取螺母的组成元素的原料:c:0.5%、cr:5.5%、si:0.15%、mn:0.08%、al:0.2%、cu:0.05%、s:0.03%、v:0.05%、w:0.1%,p≤0.015%,余量为fe及不可避免的杂质,融化成合金液;

s2、将合金液在880℃下浇铸到模具中,脱模得一体式自锁螺母坯件;

s3、将一体式自锁螺母坯件先升温至1050℃保温20min,再快速降温至580℃保温50min,加热至820℃保温20min,然后冷却至室温;

s4、在热处理后的一体式自锁螺母坯件表面喷涂厚度为3-5μm的sic复合膜层,得一体式自锁螺母成品。其中,所述sic复合膜层是由sic粉末与粘结剂混合形成混剂,再将混剂均匀喷涂在一体式自锁螺母坯件表面,待混剂半凝固时,喷涂表面活性剂,自然凝固形成sic复合膜层。

实施例4

s1、称取螺母的组成元素的原料:c:0.30%、cr:8.0%、si:0.12%、mn:0.2%、al:0.05%、cu:0.2%、s:0.005%、v:0.1%、w:0.05%,p≤0.015%,余量为fe及不可避免的杂质,融化成合金液;

s2、将合金液在800℃下浇铸到模具中,脱模得一体式自锁螺母坯件;

s3、将一体式自锁螺母坯件先升温至1020℃保温40min,再快速降温至550℃保温80min,加热至800℃保温30min,然后冷却至室温;

s4、在热处理后的一体式自锁螺母坯件表面喷涂厚度为3μm的sic复合膜层,得一体式自锁螺母成品。其中,所述sic复合膜层是由sic粉末与粘结剂混合形成混剂,再将混剂均匀喷涂在一体式自锁螺母坯件表面,待混剂半凝固时,喷涂表面活性剂,自然凝固形成sic复合膜层。

对实施例1-4的一体式自锁螺母的抗拉强度σb、拉伸强度σs、进行检测,检测结果如表1所示:

表1:实施例1-4的一体式自锁螺母及现有技术中市售的一体式自锁螺母的性能测试结果

综上所述,本申请一体式自锁螺母具有较高的强度和较好的耐蚀性。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管对本发明已作出了详细的说明并引证了一些具体实施例,但是对本领域熟练技术人员来说,只要不离开本发明的精神和范围可作各种变化或修正是显然的。

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