[发明专利]耐磨损地脚螺栓的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及到螺栓的加工方法，尤其是一种耐磨损地脚螺栓的制备方法。

背景技术

地脚螺栓是机械行业中常用的紧固件，目前的加工方式一般为车削的成型，强度往往难以保证，有时在使用中产生掉头、杆部断裂等不安全现象，对工业生产危害很大。因此对高强度螺栓生产方法加以研究和改进，确保高强度螺栓的质量稳定性，对技术和经济的发展具有重要作用。此外，螺栓处于相对潮湿的环境中时，容易生锈腐蚀，最终导致断裂或裂纹，形成潜在的事故源。

鉴于此，有必要提供一种地脚螺栓制备方法，生产更耐腐蚀、更耐磨损的高强度螺栓。

发明内容

本发明的目的在于避免现有技术中的不足之处，而提供一种耐磨损地脚螺栓的制备方法。

本发明的目的通过以下技术方案如下：

耐磨损地脚螺栓的制备方法，加工步骤包括：

a、铸造杆料，按重量份计，先将12-14份的废铁投入中频电炉中熔化成铁水，再加入增碳剂，待中频电炉内的温度升至1000～1220℃时，再投入0.1-0.2份的钼、30-35份的钢锭、30-35份的废钢和12-16份的回炉料，同时向熔液表面撒上一层保温覆盖剂覆盖，然后排渣，排渣后加入0.5-0.8份镍铁合金、1-2份硅铁合金，待中频电炉内的温度升至1450℃时出炉时，将0.4-0.6份的镁粉随铁水一起加入铁水包，进行浇注，控制杆料毛坯的各化学成分的重量百分比应满足下述要求：C 0.24～0.36、Mn 0.15～0.19、V 0.05-0.08、Si 0.25～0.35、W 0.01-0.02、P≤0.025、S≤0.032、Ni 0.25～0.32、Sn 0.15～0.25、Cu 0.48～0.55,余量为铁；

b、经过铸造成型后的杆料做酸洗处理；依照螺栓的线径要求，对其进行抽线，以使所述杆料收缩到螺栓所需的线径；将收缩线径后的杆料切断至螺栓所需的长度，在常温下将切断后的杆料放入覆盖有草木灰的模具型腔内，以镦锻力使杆料形成螺栓所需的头部和杆部尺寸；利用精密车床在杆料杆部的外周面车削形成螺纹，车床上的刀具为陶瓷车刀，工件转动速度保证在3350-3550r.P.M，并由盘头部相对的一端开始进刀，切削液采用水基切削液；

c、对螺栓进行热强化处理,即先在400℃～420℃温度下进行第一阶段热处理2-3小时,再在420℃～430温度下进行二阶段强化热处理4～5小时;第三阶段为420℃～430℃温度下进行第三阶段热处理2-3小时；

d、热处理

将精密车床车削成型的螺栓外螺纹在700±5℃下，用淬火油进行淬火，再将淬火后的螺栓在500℃下进行回火，持续时间60-80分钟，将螺栓的光杆段在800℃±20℃下，用水性淬火液进行淬火，再将淬火后的螺栓在550℃下进行回火，持续时间60-70分钟，最后进行渗碳处理，将渗碳剂送入回火炉内，在1100～1150 ℃温度范围内渗碳处理80～120min，所述的渗碳剂是将三氧化二铝细粉35～50Wt％、石墨粒 15～30Wt％及碳酸盐或/和碳酸氢盐35～50Wt％搅拌混合均匀后得到；

e、钝化处理，将热处理后的螺栓浸入温度为100-120℃的钝化处理液中处理4-5min，所述钝化处理液是由下述重量配比的物质制备而成:4～6份水溶性钼酸盐、8～12份水溶性锰盐、70～100份碱性硅溶胶、80～100份水溶性丙烯酸树脂，80-100份水；

f、渗硼处理，按重量份计：首先将70-80份无水硼砂放入处理容器内,加热到880℃,然后加入12-15份SiC粉进行搅拌,待无水硼砂完全熔化,溶池温度达到890℃时,再加入8-12份Na₂CO₃，加强搅拌到溶池温度达到930℃,将钝化处理后的螺栓放置入硼砂浴中渗硼,溶池温度保持850℃恒温,时间2-4小时,自然冷却到常温,再进行清洗、风干，即得成品螺栓。

所述钝化处理，将热处理后的螺栓浸入温度为110℃的钝化处理液中处理4.5min，钝化处理液是由下述重量配比的物质制备而成:5份水溶性钼酸盐、10份水溶性锰盐、85份碱性硅溶胶、90份水溶性丙烯酸树脂，90份水。

本发明的耐磨损地脚螺栓的制备方法，采用冷挤压工艺螺栓加工，提高了螺栓的强度，达到了高强度螺栓所需的硬度值、强度值，解决了高强度下螺栓的延迟断裂和疲劳断裂，在使用中连接可靠，不易折断，提高了螺栓寿命，满足了社会上各行业对高强度螺栓的使用需求。

本发明的有益效果在于：