一种螺杆保护层制备方法及具有保护层的螺杆技术

本发明专利技术实施例公开了一种螺杆保护层制备方法及具有保护层的螺杆，该方法包括：对初始螺杆进行热处理；当所述初始螺杆热处理后硬度达到第一设定硬度时，对所述初始螺杆的外表面喷涂一层合金层；对所述初始螺杆进行整体真空氮化处理，直至所述初始螺杆的外表面设定位置的硬度达到第二设定硬度；对所述初始螺杆进行真空PVD涂层，使得所述初始螺杆的外表面镀上一层高硬度涂层，形成保护层。应用本发明专利技术实施例，可制成一具有耐磨耐腐蚀保护层的注塑机螺杆。本发明专利技术实施例提供的技术方案，相对于现有技术，不依赖进口物资就能满足生产需要，且维护方便，若长时间使用出现磨损，可以进行修复加工，再次达到生产需要，大大降低生产单位的使用成本。

【技术实现步骤摘要】
一种螺杆保护层制备方法及具有保护层的螺杆
本专利技术实施例涉及机械零件加工
，尤其涉及一种螺杆保护层制备方法及具有保护层的螺杆。
技术介绍
螺杆是注塑机的重要部件，它的作用是对塑料进行输送、压实、熔化、搅拌和施压。所有这些都是通过螺杆在料筒内的旋转来完成的。在螺杆旋转时，塑料对于机筒内壁、螺杆螺杆底径10、螺杆外表面20、螺棱30推进面(如图1所示)以及塑料与塑料之间在都会产生摩擦及相互运动，螺杆旋转时间过长，就会导致螺杆本身的一个磨损，最后导致生产不顺利，产品不达标，用户需要更换新的螺杆。目前，中国在螺杆原材料这一块依然还没办法真正达到进口材料的特性，针对于一些磨损比较厉害的(比如尼龙加玻璃纤维或加矿纤维、粉末冶金注塑成型和陶瓷注塑成型等)或者是具有高腐蚀性的无卤原材料(PA4T、PA9T、PA10T、PA6T等高腐蚀性原材料)，国内材料始终没办法胜任这一工况。面对国外高端材料的封锁，如何在结合国内现有原材料的基础上使生产的螺杆能够胜任高磨损、高腐蚀这一工况是目前众多企业或厂商亟待解决的难题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种螺杆保护层制备方法及具有保护层的螺杆，以实现由国内现有材料制造的螺杆能够胜任高磨损、高腐蚀的工况。为实现上述目的，本专利技术提供以下的技术方案：第一方面，本专利技术实施例提供一种螺杆保护层制备方法，包括：对初始螺杆进行热处理；当所述初始螺杆热处理后硬度达到第一设定硬度时，对所述初始螺杆的外表面喷涂一层合金层；对所述初始螺杆进行整体真空氮化处理，直至所述初始螺杆的外表面设定位置的硬度达到第二设定硬度；对所述初始螺杆进行真空PVD涂层，使得所述初始螺杆的外表面镀上一层高硬度涂层，形成保护层。进一步地，所述制备方法中，在所述对初始螺杆进行热处理的步骤之前，还包括：对螺杆基材进行粗加工，并对其进行打磨，形成初始螺杆。进一步地，所述制备方法中，所述对所述初始螺杆的外表面喷涂一层合金的步骤包括：对所述初始螺杆的外表面喷涂一层单边合金层；对所述初始螺杆进行磨削，使得所述初始螺杆的外表面形状形成为设定形状。进一步地，所述制备方法中，所述合金层为含碳化钨的合金粉末层。进一步地，所述制备方法中，所述合金粉末层的层厚为1.5～2mm。进一步地，所述制备方法中，所述第二设定硬度大于所述第一设定硬度。进一步地，所述制备方法中，所述高硬度涂层为氮化鉻涂层。进一步地，所述制备方法中，所述氮化鉻涂层的层厚为0.005～0.01mm。进一步地，所述制备方法中，所述设定位置为所述初始螺杆外表面0.5～1mm深度的位置。第二方面，本专利技术实施例还提供一种具有保护层的螺杆，包括螺杆基体，所述螺杆基体上附着有保护层，所述保护层根据第一方面任一所述的制备方法制备。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：应用本专利技术实施例，可制成一具有耐磨耐腐蚀保护层的注塑机螺杆。在制备过程中，结合国内现有的材料和生产单位的需求，通过对螺杆外表面加工工艺的改良，使得生产单位在不依赖进口物资的情况下满足生产需要，且维护方便，若长时间使用出现磨损，可以进行修复加工，再次达到生产需要，大大降低生产单位的使用成本。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为现有技术中螺杆受磨损部位的结构示意图；图2是本专利技术实施例一提供的一种螺杆保护层制备方法的流程示意图。图示说明：螺杆螺杆底径10，螺杆外表面20，螺棱30。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。实施例一请参阅图1，本实施例一提供了一种螺杆保护层制备方法，包括步骤：S101、对初始螺杆进行热处理。需要说明的是，对初始螺杆进行热处理是为了保证初始螺杆的硬度以及使用稳定性，防止螺杆在使用过程中不会因为受热变形影响生产。优选的，在S101之前，还包括初始螺杆的制备过程，具体步骤为：对螺杆基材进行粗加工，并对其进行打磨，形成初始螺杆。S102、当所述初始螺杆热处理后硬度达到第一设定硬度时，对所述初始螺杆的外表面喷涂一层合金层。其中，第一设定硬度为HRC52～56。具体地，S102进一步包括：(1)对所述初始螺杆的外表面喷涂一层单边合金层；(2)对所述初始螺杆进行磨削，使得所述初始螺杆的外表面形状形成为设定形状。其中，所述合金层为含碳化钨的合金粉末层，层厚为1.5～2mm；所述设定形状视具体客户的需求而定。S103、对所述初始螺杆进行整体真空氮化处理，直至所述初始螺杆的外表面设定位置的硬度达到第二设定硬度。其中，所述设定位置为所述初始螺杆外表面0.5～1mm深度的位置；所述第二设定硬度HRC68～70。当所述初始螺杆的硬度达到HRC68～70，可提高合金层的致密性，减少份子结构的松散。所述第二设定硬度大于所述第一设定硬度。S104、对所述初始螺杆进行真空PVD涂层，使得所述初始螺杆的外表面镀上一层高硬度涂层，形成保护层。其中，所述高硬度涂层为高致密性的氮化鉻涂层，层厚为0.005～0.01mm。所述高致密性的氮化鉻涂层的作用为隔绝原料与螺杆基体的接触，形成保护层，使腐蚀料无法对螺杆基体造成腐蚀。本专利技术实施例提供的一种螺杆保护层制备方法，可制成一具有耐磨耐腐蚀保护层的注塑机螺杆。在制备过程中，结合国内现有的材料和生产单位的需求，通过对螺杆外表面加工工艺的改良，使得生产单位在不依赖进口物资的情况下满足生产需要，且维护方便，若长时间使用出现磨损，可以进行修复加工，再次达到生产需要，大大降低生产单位的使用成本。实施例二本实施例二提供了一种具有保护层的螺杆，包括螺杆基体，所述螺杆基体上附着有保护层，该保护层按照实施例一提供的制备方法制备。以上所述，以上实施例仅用以说明本专利技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本专利技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本专利技术各实施例技术方案的精神和范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种螺杆保护层制备方法，其特征在于，包括：对初始螺杆进行热处理；当所述初始螺杆热处理后硬度达到第一设定硬度时，对所述初始螺杆的外表面喷涂一层合金层；对所述初始螺杆进行整体真空氮化处理，直至所述初始螺杆的外表面设定位置的硬度达到第二设定硬度；对所述初始螺杆进行真空PVD涂层，使得所述初始螺杆的外表面镀上一层高硬度涂层，形成保护层。

【技术特征摘要】
1.一种螺杆保护层制备方法，其特征在于，包括：对初始螺杆进行热处理；当所述初始螺杆热处理后硬度达到第一设定硬度时，对所述初始螺杆的外表面喷涂一层合金层；对所述初始螺杆进行整体真空氮化处理，直至所述初始螺杆的外表面设定位置的硬度达到第二设定硬度；对所述初始螺杆进行真空PVD涂层，使得所述初始螺杆的外表面镀上一层高硬度涂层，形成保护层。2.根据权利要求1所述的螺杆保护层制备方法，其特征在于，在所述对初始螺杆进行热处理的步骤之前，还包括：对螺杆基材进行粗加工，并对其进行打磨，形成初始螺杆。3.根据权利要求1所述的螺杆保护层制备方法，其特征在于，所述对所述初始螺杆的外表面喷涂一层合金的步骤包括：对所述初始螺杆的外表面喷涂一层单边合金层；对所述初始螺杆进行磨削，使得所述初始螺杆的外表面形状形成为设定形状。4....

【专利技术属性】
技术研发人员：陈毅，
申请(专利权)人：东莞市精恒机械有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44