一種螺桿再制造工藝的制作方法
【專利摘要】本發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。本發明解決了傳統涂層耐磨性較差、耐腐蝕性較低的問題，改善了材料表面涂層的微觀組織、結構，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
【技術領域】
[0001] 本發明涉及再制造【技術領域】，具體的說是一種螺桿再制造工藝。
【背景技術】
[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，但根據實驗結果得出其耐磨損能力不 夠好。
【發明內容】
[0003] 本發明所要解決的技術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] 本發明所要解決的技術問題采用以下技術方案來實現：
[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] 所述噴涂參數為：工裝轉速為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材料包括以下質量百分數的組分：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] 本發明的有益效果是：本發明解決了傳統涂層耐磨性較差、耐腐蝕性較低的問題， 改善了材料表面涂層的微觀組織、結構，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] 為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面對 本發明進一步闡述。
[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] 所述噴涂參數為：工裝轉速為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材料包括以下質量百分數的組分：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，檢測結果的數據如下：
[0035]
【權利要求】
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. 根據權利要求1所述的一種螺桿再制造工藝，其特征在于：所述噴涂參數為：工裝轉 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. 根據權利要求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 以下質量百分數的組分：Ni45為18%，Zr02為79%，A1203為2%，微量元素1%。
4. 根據權利要求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 優先權日:2014年10月30日
【發明者】程敬卿, 薛衛昌 申請人:安徽鼎恒再制造產業技術研究院有限公司