[實用新型]雙螺桿機用高耐磨性能的硼化鐵合金螺桿元件

有效

• 申請號: 201320842655.4
• 申請日: 2013-12-18
• 公開（公告）號: CN203937163U
• 公開（公告）日: 2014-11-12
• 發明（設計）人: 章鵬;況敏;奚海江;盛文華;李玉梅
• 申請（專利權）人: 章鵬
• 主分類號: B29C47/60
• 分類號: B29C47/60
• 代理公司: 北京匯信合知識產權代理有限公司 11335
• 代理人: 吳甘棠

技術領域

本實用新型涉及雙螺桿擠出(造粒)機用硼化鐵合金螺桿元件；尤其涉及一種運用機械加工和表面材料改質技術制作的雙螺桿機用高耐磨性能的硼化鐵合金螺桿元件。

背景技術

隨著我國塑膠行業、LED行業、線纜行業、食品行業、飼料行業、建材行業的快速發展，這些行業大量地裝備雙螺桿擠出機、從而大大地改變了單螺桿機粉碎和輸送效率低、混煉均勻性差、產能不高等缺陷；

但隨著雙螺桿機的不斷升級換代，如機器轉速由400轉/分鐘提高到800～1000轉/分鐘，在塑膠等原料中大量添加玻纖、陶瓷、樹脂、尼龍、碳酸鈣等高磨損填充料，因此傳統高速鋼螺桿元件的耐磨性能就無法滿足高速雙螺桿機工況的需求，所以發明高耐磨性能螺桿元件成為行業的當務之急；

目前我國的雙螺桿機螺桿元件主要采用38CrMoAl氮化鋼和W₆Mo₅Cr₄V₂高速鋼制作，上述鋼材制作的螺桿元件在含有大量玻纖、陶瓷、樹脂、尼龍、碳酸鈣等填充料介質的雙螺桿機工況中會被快速磨損，一般2-3個月必須停機更換螺桿元件，存在使用壽命短和生產產品質量一致性差等缺陷。

實用新型內容

為了解決現有技術中存在的雙螺桿機螺桿元件耐磨性能低、使用壽命短、生產的產品質量一致性差這些技術問題，本實用新型提供了一種雙螺桿機用高耐磨性能的硼化鐵合金螺桿元件。

為了達到上述設計目的，本實用新型采用的技術方案如下：

一種雙螺桿機用高耐磨性能的硼化鐵合金螺桿元件，包括本體、硼化鐵合金層；所述硼化鐵合金層均勻同心地熔融在本體的表層，所述硼化鐵合金層的整體厚度為50～150μm。

進一步，所述本體為高鉻高碳模具鋼，所述模具鋼為Cr12MoV。

進一步，所述硼化鐵合金層由鐵和硼組成。

進一步，所述本體上拉制有漸開線內花鍵。

進一步，所述本體表面粗糙度為Ra0.4。

本實用新型的雙螺桿擠出機用硼化鐵合金螺桿元件制造成本低、工藝簡單先進、結構合理、性價比高、使用壽命長，且社會效益和經濟效益顯著，具有廣泛的應用和推廣價值。

附圖說明

圖1為本實用新型雙螺桿機用高耐磨性能的硼化鐵合金螺桿元件中螺紋塊結構的示意圖；

圖2為圖1螺紋塊的截面示意圖；

圖3為本實用新型雙螺桿機用高耐磨性能的硼化鐵合金螺桿元件中嚙合塊結構的示意圖；

圖4為圖3嚙合塊的截面示意圖；

圖5為本實用新型雙螺桿機用高耐磨性能的硼化鐵合金螺桿元件的剖面示意圖；

圖6為本實用新型雙螺桿機用高耐磨性能的硼化鐵合金螺桿元件的生產工藝流程圖。

具體實施方式

下面結合說明書附圖對本實用新型的具體實施方式做詳細描述。顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型的一部分實施例，本領域的技術人員在不付出創造性勞動的前提下所獲取的其它實施例，都屬于本實用新型的保護范圍。

如圖1-4所示本實用新型是由螺紋塊及嚙合塊組成的雙螺桿機用高耐磨性能的硼化鐵合金螺桿元件，如圖5所示本實用新型雙螺桿機用高耐磨性能的硼化鐵合金螺桿元件包括本體102、硼化鐵合金層101；所述硼化鐵合金層101均勻同心地熔融在本體102的表層，所述硼化鐵合金層101的整體厚度為50～150μm，其本體102為高鉻高碳模具鋼，所述模具鋼為Cr12MoV；如圖2所示本體102上拉制有漸開線內花鍵，本體102表面粗糙度為Ra0.4；所述硼化鐵合金層是由鐵和硼成份組成。

雙螺桿機用高耐磨性能的硼化鐵合金螺桿元件的制造方法，包括以下步驟，

S1.機械加工工藝：選材、分切、調質、拉制內花鍵、數控車床切削加工、數控銑床切削加工、CNC切削加工、數控磨床磨削加工。

S2.鹽浴浸漬熔融工藝：前處理、預熱、鹽浴浸漬熔融硼化鐵合金層、后處理、除鹽垢、數控平面磨床加工端平面。

其中，所述S1步驟具體包括，

A1：選材，根據鹽浴浸漬熔融工藝對鋼材成份指標要求，選擇高鉻高碳成份的Cr12MoV模具鋼為螺桿元件基材；

A2：按螺桿元件產品導程長度分切鋼坯；

A3：對Cr12MoV的螺桿元件鋼坯進行調質；

A4：拉床拉制漸開線內花鍵；

A5：數控車床切削加工螺桿元件鋼坯；

A6：數控銑床切削加工螺桿元件鋼坯；

A7：CNC精加工螺桿元件鋼坯；