[發(fā)明專利]一種深度氮化復(fù)合合金襯套和筒體及其制備方法

在審

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• 申請日: 2019-04-16
• 公開（公告）號: CN109988991A
• 公開（公告）日: 2019-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 彭剛君
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州艾盾合金材料有限公司
• 主分類號: C23C8/02
• 分類號: C23C8/02;C23C8/24
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• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明提供了一種深度氮化復(fù)合合金襯套和筒體及其制備方法，該制備方法包括步驟：(1)將復(fù)合合金襯套壓入筒體內(nèi)并加工到成品工件，或直接將復(fù)合合金筒體加工到成品工件；(2)將上述加工制得的成品工件清洗，并烘干；(3)將烘干后的成品工件送入氮化爐中進(jìn)行氮化處理，控制氮化爐溫度為480?550℃保溫20?100小時進(jìn)行滲氮，然后于550?580℃保溫1?10小時進(jìn)行退氮，即得。采用本發(fā)明方法制備的深度氮化復(fù)合合金襯套和筒體，在其開口處采用本發(fā)明方法制備的深度氮化復(fù)合合金襯套和筒體，形成氮化深度0.1?0.6mm、氮化硬度HV800?1100的氮化層，可有效提高了襯套和筒體的強度、耐磨和耐腐蝕性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種擠出機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高強度耐磨耐腐蝕的深度氮化復(fù)合合金襯套和筒體及其制備方法。

背景技術(shù)

隨著塑料制品在人們生產(chǎn)生活中越來越廣泛的使用，塑料制品企業(yè)對塑料粒子的用量需求日益增加，同時對塑料的功能越來越豐富，而這些功能的往往是通過在塑料中添加功能性助劑實現(xiàn)的，這些助劑有的硬度相當(dāng)高，有的具有較強的腐蝕性，這就對擠出機(jī)的筒體和襯套產(chǎn)生了較大的影響，使得筒體的磨損、腐蝕特別嚴(yán)重，使用壽命相當(dāng)?shù)亩虝骸?/p>

現(xiàn)有復(fù)合合金(鎳基、鈷基等合金)襯套或復(fù)合合金筒體基體為45鋼等普通碳鋼，基材強度較低，無耐磨耐腐蝕性能。在襯套或筒體內(nèi)孔使用壽命得到有效提升后，基體使用壽命和開口處的耐磨耐腐蝕性能成為制約配件和生產(chǎn)線整體使用壽命的又一關(guān)鍵要素。

此外，已公開專利CN105235188A公開了一種錐雙機(jī)筒，所述內(nèi)襯套的表面上設(shè)置有一層經(jīng)氮化處理而形成的氮化層，具有良好的耐磨性與耐腐蝕能力，能長期保證塑料制品的質(zhì)量。但該專利存在以下缺陷：(1)其內(nèi)壁為兩片襯套組合而成，且留有間隙，筒體在使用過程中物料會經(jīng)由此縫隙腐蝕到基體，從而降低筒體的使用壽命；(2)由于襯套縫隙的存在，物料會在些縫隙積聚，造成局部溫度過高而燒料，在產(chǎn)品中出現(xiàn)黑點，影響塑料的品質(zhì)；(3)其所使用的襯套為耐磨襯套再進(jìn)行氮化處理，由于其襯套不具有耐腐蝕功能，僅依靠其表面約0.5mm的氮化層抵抗腐蝕，當(dāng)此氮化層磨損以后，襯套在腐蝕與磨損的綜合作用下，磨損速率大大增加；(4)如其說明書所述可以更換襯套，但如此增加了襯套費用以及由此造成的停機(jī)損失。

因此，針對目前45鋼等普通碳鋼復(fù)合合金襯套和筒體在基體和開口位置耐磨耐腐蝕性能的不足，以及現(xiàn)有專利技術(shù)所存在的缺陷，有必要進(jìn)行改進(jìn)，以提高配件和生產(chǎn)線的整體使用性能和使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題，提出一種高強度耐磨耐腐蝕的深度氮化復(fù)合合金襯套和筒體及其制備方法。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

本發(fā)明的第一個方面是提供一種深度氮化復(fù)合合金襯套和筒體的制備方法，包括如下步驟：

(1)將復(fù)合合金襯套壓入筒體內(nèi)并加工到成品工件，或直接將復(fù)合合金筒體加工到成品工件；

(2)將上述加工制得的成品工件清洗，并烘干；

(3)將烘干后的成品工件送入氮化爐中進(jìn)行氮化處理，控制氮化爐溫度為480-550℃保溫20-100小時進(jìn)行滲氮，然后于550-580℃保溫1-10小時進(jìn)行退氮，即得深度氮化復(fù)合合金襯套和筒體。

進(jìn)一步地，所述的深度氮化復(fù)合合金襯套和筒體的制備方法，步驟(2)中所述成品工件采用汽油或清洗劑進(jìn)行清洗。

進(jìn)一步地，所述的深度氮化復(fù)合合金襯套和筒體的制備方法，步驟(3)中所述滲氮溫度為500-525℃保溫30-60小時，控制氮化分解率在80-90％。

進(jìn)一步地，所述的深度氮化復(fù)合合金襯套和筒體的制備方法，步驟(3)中所述退氮溫度為560-570℃，保溫2-8小時，控制氮化分解率在40-50％。