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注塑機(jī)螺桿表面處理技術(shù)和影響螺桿使用壽命的因素(二)

2. 螺桿常用的表面處理技術(shù)


由前述可知,影響螺桿使用壽命的主要因素是螺桿的材質(zhì)和相應(yīng)的表面處理,而表面處理又與螺桿本身的材質(zhì)及其熱處理有關(guān)。本節(jié)詳細(xì)介紹螺桿常用的表面處理技術(shù)。

2.1滲氮


優(yōu)點是硬度高,耐蝕性較好。但是,高溫長時間處理導(dǎo)致變形。為保證螺桿的直線度,滲氮后還要加一道磨外圓工序。如果是氮碳共滲(即軟氮化),則該工序會將局部的白亮層磨去,而滲氮螺桿的耐磨、尤其是耐蝕性取決于該白亮層。

為了獲得較高的表面硬度,螺桿材料通常選用專用的滲氮鋼38CrMoAl。滲氮前要對38CrMoAl進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理。

2.2熱噴涂


優(yōu)點是高硬度、高耐磨性,但耐蝕性差。要求專用設(shè)備,工藝操作難度較大,材料成本與工藝成本都較高。雙金屬處理無論是堆焊還是熱噴涂,工件表面溫度都很高,易于引起工件變形。厚度均勻性很差,處理后要再加工或磨削,并且難以保證螺桿的優(yōu)化設(shè)計曲線。

熱噴涂技術(shù)既是螺桿生產(chǎn)時采用的技術(shù),也是一種可用于螺桿修復(fù)的技術(shù)。

2.3化學(xué)鍍鎳

關(guān)于化學(xué)鍍鎳螺桿,美國、日本、德國等均有應(yīng)用方面的報道?；瘜W(xué)鍍優(yōu)點是仿形性好,并且處理溫度低(88°C – 95°C),
因此無變形。此外,化學(xué)鍍鎳層具有優(yōu)異的耐蝕性和很高的顯微硬度?；瘜W(xué)鍍鎳層的硬度一般為550HV,如果通過400℃×1h的熱處理,其硬度可達(dá)1000HV左右。但經(jīng)過該處理,一方面耐蝕性有所下降,另一方面如基體熱處理為淬火加低溫回火,則基體硬度及強(qiáng)度會大幅降低。

化學(xué)鍍鎳的最大問題在于鍍層薄，一般幾十微米。