一種螺桿再制造工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種螺桿再制造工藝,包括以下工藝步驟:(1)前期處理:a)脫脂、除油;b)除銹;c)磷化;d)噴砂;(2)噴涂:采用等離子噴涂設備在螺桿上噴涂Ni45-ZrO2材料形成涂層;(3)后期處理。本發(fā)明解決了傳統(tǒng)涂層耐磨性較差、耐腐蝕性較低的問題,改善了材料表面涂層的微觀組織、結(jié)構(gòu),使涂層硬度提高了40%,韌性提高100%,彈性模量提高了8.5%~14.4%,從而整體提高材料表面的耐磨性能、韌性,同時也對提高改善性的綜合力學性能有顯著的作用。本發(fā)明將Ni45-ZrO2應用到螺桿上,提高了螺桿的耐磨性、耐腐蝕性,延長了螺桿的使用壽命,實現(xiàn)了螺桿的再制造和使用,降低了設備使用的成本。
【專利說明】一種螺桿再制造工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及再制造【技術(shù)領(lǐng)域】,具體的說是一種螺桿再制造工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 螺桿為外表面切有螺旋槽的圓柱或者切有錐面螺旋槽的圓錐,目前我國常用的螺 桿材料有45號鋼、40Cr、氨化鋼、38CrM0Al,高溫合金等。螺桿一般承受自重、扭矩、物料壓 力產(chǎn)生的軸向力P,螺桿一般是因長期磨損,螺桿與料筒的間隙過大不能正常擠出而報廢, 但也有因設計或操作不當產(chǎn)生的工作應力超過強度極限而破壞的例子。因此,螺桿也應滿 足一定的強度要求。螺桿的耐磨、耐腐蝕特性的研究一直是國內(nèi)外學者研究的重點,國外有 用碳化鈦涂層的方法來提高螺桿表面的耐腐蝕能力,但根據(jù)實驗結(jié)果得出其耐磨損能力不 夠好。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種螺桿再制造工藝,改善螺桿的耐磨性和耐 腐蝕性能,避免資源的浪費。
[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0005] -種螺桿再制造工藝,包括以下工藝步驟:
[0006] (1)前期處理:
[0007] a)脫脂、除油;
[0008] b)除銹:除去螺桿表面的銹;
[0009] c)磷化:以提高螺桿與噴涂材料的附著力;
[0010] d)噴砂;
[0011] (2)噴涂:采用等離子噴涂設備在螺桿上噴涂Ni45-Zr02材料形成涂層;
[0012] (3)后期處理:定制專用拋光帶拋光處理。
[0013] 所述噴涂參數(shù)為:工裝轉(zhuǎn)速為450r/min ;火焰距離為36cm ;送粉量控制電壓為 4v,火焰溫度為7500°C ;噴槍移動速度為0. Olm/s ;
[0014] 氣體流量:氬氣和氮氣均為2200L/H,氫氣為470L/H ;
[0015] 設備氣體壓力:空氣不低于0.6MPa,氫氣不低于0.5MPa,氮氣不低于0.2MPa,氬氣 不低于0. 5MPa。
[0016] 所述附45-21〇2材料包括以下質(zhì)量百分數(shù)的組分:Ni45為18%,Zr0 2S79%,Al203 為2%,微量元素1%,由于材料韌性比較高、硬度稍差,所以添加了 2% Al2O3來提高硬度, 使強度提高40 %,并且韌性也得以增強。
[0017] 所述微量元素包括C、Cr、Si、B、Fe。
[0018] 本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明解決了傳統(tǒng)涂層耐磨性較差、耐腐蝕性較低的問題, 改善了材料表面涂層的微觀組織、結(jié)構(gòu),使涂層硬度提高了 40%,韌性提高100%,彈性模 量提高了 8. 5%?14. 4%,從而整體提高材料表面的耐磨性能、韌性,同時也對提高改善性 的綜合力學性能有顯著的作用。本發(fā)明將Ni45-Zr02應用到螺桿上,提高了螺桿的耐磨性、 耐腐蝕性,延長了螺桿的使用壽命,實現(xiàn)了螺桿的再制造和使用,降低了設備使用的成本。
【具體實施方式】
[0019] 為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面對 本發(fā)明進一步闡述。
[0020] 實施例一:
[0021] 一種螺桿再制造工藝,包括以下工藝步驟:
[0022] (1)前期處理:
[0023] a)脫脂、除油;
[0024] b)除銹:除去螺桿表面的銹;
[0025] c)磷化:以提高螺桿與噴涂材料的附著力;
[0026] d)噴砂;
[0027] (2)噴涂:采用等離子噴涂設備在螺桿上噴涂Ni45_Zr02材料形成涂層;
[0028] (3)后期處理:定制專用拋光帶拋光處理。
[0029] 所述噴涂參數(shù)為:工裝轉(zhuǎn)速為450r/min ;火焰距離為36cm ;送粉量控制電壓為 4v,火焰溫度為7500°C ;噴槍移動速度為0. Olm/s ;
[0030] 氣體流量:氬氣和氮氣均為2200L/H,氫氣為470L/H ;
[0031] 設備氣體壓力:空氣不低于0.6MPa,氫氣不低于0.5MPa,氮氣不低于0.2MPa,氬氣 不低于0. 5MPa。
[0032] 所述附45-21〇2材料包括以下質(zhì)量百分數(shù)的組分:Ni45為18%,Zr0 2S79%,Al203 為2%,微量元素1%,由于材料韌性比較高、硬度稍差,所以添加了 2% Al2O3來提高硬度, 使強度提高40 %,并且韌性也得以增強。
[0033] 所述微量元素包括C、Cr、Si、B、Fe。
[0034] 為了論證本發(fā)明的實際效果,特通過實驗對實施例一實施后的螺桿涂層進行檢 測,檢測結(jié)果的數(shù)據(jù)如下:
[0035]
【權(quán)利要求】
1. 一種螺桿再制造工藝,其特征在于:包括以下工藝步驟: (1) 前期處理: a) 脫脂、除油; b) 除銹; c) 磷化; d) 噴砂; (2) 噴涂:采用等離子噴涂設備在螺桿上噴涂Ni45-Zr02材料形成涂層; (3) 后期處理:定制專用拋光帶拋光處理。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種螺桿再制造工藝,其特征在于:所述噴涂參數(shù)為:工裝轉(zhuǎn) 速為450r/min ;火焰距離為36cm ;送粉量控制電壓為4v,火焰溫度為7500°C ;噴槍移動速 度為 0. Olm/s ; 氣體流量:氬氣和氮氣均為2200L/H,氫氣為470L/H ; 設備氣體壓力:空氣不低于〇. 6MPa,氫氣不低于0. 5MPa,氮氣不低于0. 2MPa,氬氣不低 于 0. 5MPa。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種螺桿再制造工藝,其特征在于:所述Ni45-Zr02M料包括 以下質(zhì)量百分數(shù)的組分:Ni45為18%,Zr02為79%,A1203為2%,微量元素1%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種塔輪再制造工藝,其特征在于:所述微量元素包括C、Cr、 Si、B、Fe。
【文檔編號】C23C4/10GK104357787SQ201410604038
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月30日
【發(fā)明者】程敬卿, 薛衛(wèi)昌 申請人:安徽鼎恒再制造產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院有限公司