CN112430712A - 一种高速钢螺纹元件热处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种高速钢螺纹元件热处理工艺,具体涉及螺杆挤出机元件领域,S1、真空淬火:采用中温真空淬火约1050至1250摄氏度,时间80至100分钟;S2、回火:消除淬火应力温度400至600摄氏度,时间120至170分钟,回火三次;S3、深冷处理:零下120至140度深冷,时间460至500分钟降低残奥。S4、QPQ处理:首先把液体盐浴氮化,提高表面的硬度大于HV1200,工艺温度520至560摄氏度,时间140至160分钟;再把液体盐浴氧化,工业温度约400至440度,时间20至30分钟,即获得目标产品。本发明可以显著的提高装置使用寿命,减少原材料的消耗。
Description
技术领域
本发明属于一种高速钢螺纹元件热处理工艺,具体涉及螺杆挤出机元件领域。
背景技术
螺杆挤出机是依靠螺杆旋转产生的压力及剪切力,能使得物料可以充分进行塑化以及均匀混合,通过口模成型。塑料挤出机可以基本分类为双螺杆挤出机,单螺杆挤出机以及不多见的多螺杆挤出机以及无螺杆挤出机;螺纹元件是螺杆挤出机重要组成部件,其直接影响到螺杆挤出机寿命。螺纹元件目前行业通用的热处理方式为真空淬火,硬度范围为HRC60~62度,脆性较大,表面不防锈耐腐蚀性差。
发明内容
本发明的目的是提供一种高速钢螺纹元件热处理工艺,可以显著的提高装置使用寿命,减少原材料的消耗。
本发明提供了如下的技术方案:
一种高速钢螺纹元件热处理工艺,通过如下步骤,
S1、真空淬火:采用中温真空淬火约1050至1250摄氏度,时间80至100分钟;
S2、回火:消除淬火应力温度400至600摄氏度,时间120至170分钟,回火三次
S3、深冷处理:零下120至140度深冷,时间460至500分钟降低残奥。
S4、QPQ处理:首先把液体盐浴氮化,提高表面的硬度大于HV1200,工艺温度520至560摄氏度,时间140至160分钟;再把液体盐浴氧化,工业温度约400至440度,时间20至30分钟,即获得目标产品;
优选的,S1步骤中,真空淬火具体如下,采用中温真空淬火约1150摄氏度,时间90分钟;
优选的,S2步骤中,回火具体如下,消除淬火应力温度500摄氏度,时间150分钟,回火三次。
优选的,S3步骤中,深冷处理具体如下,零下130度深冷,时间480分钟降低残奥。
优选的,S4步骤中,QPQ处理具体如下,首先把液体盐浴氮化,提高表面的硬度到HV1200,工艺温度540摄氏度,时间150分钟;再把液体盐浴氧化,工业温度约420度,时间25分钟,即获得目标产品
本发明的有益效果:
本发明螺纹元件基体硬度调整为HRC58~60,降低了脆性增加韧性,减少了螺纹元件因脆性大开裂的风险,同时表面硬度提高到HV1250以上,表面更耐磨。由于表面渗入氮氧原子,螺纹元件表面形成了一层保护膜,提高工件的耐腐蚀性。采用复合工艺热处理的螺纹元件可以显著的提高使用寿命,减少原材料的消耗。
具体实施方式
实施例1:
一种高速钢螺纹元件热处理工艺,通过如下步骤,
真空淬火:采用中温真空淬火约1050摄氏度,时间80分钟兼顾变形和硬度
回火:消除淬火应力温度400摄氏度,时间120分钟,回火三次
深冷处理:零下120度深冷,时间460分钟降低残奥,细化晶粒,提过硬度和韧性。
QPQ:第一步:液体盐浴氮化,提高表面的硬度到HV1200,工艺温度520至摄氏度,时间140分钟
第二步:液体盐浴氧化,提高耐腐蚀性,工业温度约400至440度,时间20至30分钟,即获得目标产品;
实施例2
一种高速钢螺纹元件热处理工艺,具体如下:
真空淬火:采用中温真空淬火1150度时间约90分钟兼顾变形和硬度
回火:消除淬火应力温度500度,时间150分钟回火三次
深冷处理:零下130度深冷,时间480分钟降低残奥,细化晶粒,提过硬度和韧性。
QPQ:第一步:液体盐浴氮化,提高表面的硬度到HV1200,工艺温度540度,时间约150分钟
第二步:液体盐浴氧化,提高耐腐蚀性,工业温度420度。时间25分钟;即获得目标产品;
实施例3
一种高速钢螺纹元件热处理工艺,通过如下步骤,
真空淬火:采用中温真空淬火约1250摄氏度,时间100分钟兼顾变形和硬度
回火:消除淬火应力温度600摄氏度,时间170分钟,回火三次
深冷处理:零下140度深冷,时间500分钟降低残奥,细化晶粒,提过硬度和韧性。
QPQ:第一步:液体盐浴氮化,提高表面的硬度到HV1200,工艺温度560摄氏度,时间160分钟
第二步:液体盐浴氧化,提高耐腐蚀性,工业温度约440度,时间30分钟,即获得目标产品;
将实施例1至3和市面普通产品进行强度和盐雾测试,具体如下:
强度测试:
实施例1:抗拉强度为331Mpa,屈服强度为362Mpa
实施例2:抗拉强度为356Mpa,屈服强度为390Mpa
实施例3:抗拉强度为325Mpa,屈服强度为340Mpa
市售产品:抗拉强度为291Mpa,屈服强度为312Mpa
盐雾耐腐蚀测试:
采用5%的氯化钠盐水溶液,溶液PH值调在中性范围6.5作为喷雾用的溶液。试验温度均取35℃,要求盐雾的沉降率在3ml/80cm2.h之间,沉降量2ml/80cm2.h;
把腐蚀面积与总面积之比的百分数进行排名,排名靠前则耐腐蚀性越好
测试结果如下:实施例3>实施例1>实施例2>市售产品
以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种高速钢螺纹元件热处理工艺,其特征在于:通过如下步骤,
S1、真空淬火:采用中温真空淬火约1050至1250摄氏度,时间80至100分钟;
S2、回火:消除淬火应力温度400至600摄氏度,时间120至170分钟,回火三次;
S3、深冷处理:零下120至140度深冷,时间460至500分钟降低残奥;
S4、QPQ处理:首先把液体盐浴氮化,提高表面的硬度大于HV1200,工艺温度520至560摄氏度,时间140至160分钟;再把液体盐浴氧化,工业温度约400至440度,时间20至30分钟,即获得目标产品。
2.根据权利要求1所述的一种高速钢螺纹元件热处理工艺,其特征在于:S1步骤中,真空淬火具体如下,采用中温真空淬火约1150摄氏度,时间90分钟。
3.根据权利要求1所述的一种高速钢螺纹元件热处理工艺,其特征在于:S2步骤中,回火具体如下,消除淬火应力温度500摄氏度,时间150分钟,回火三次。
4.根据权利要求1所述的一种高速钢螺纹元件热处理工艺,其特征在于:S3步骤中,深冷处理具体如下,零下130度深冷,时间480分钟降低残奥。
5.根据权利要求1所述的一种高速钢螺纹元件热处理工艺,其特征在于:S4步骤中,QPQ处理具体如下,首先把液体盐浴氮化,提高表面的硬度到HV1200,工艺温度540摄氏度,时间150分钟;再把液体盐浴氧化,工业温度约420度,时间25分钟。
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