[发明专利]一种螺杆输送剪切部件及其制备方法

说明书

本发明公开了一种螺杆输送剪切部件及其制备方法，该所述输送剪切部件由双金属料棒加工制作而成，所述双金属料棒包括内芯和与所述内芯同轴心设置的合金套，两者通过粉末冶金的方式结合为一个整体；所述合金套为镍基合金粉末制成，按重量百分比计，其化学成分为：C:0.8‑1.5％、B:3.0‑4.8％、Cr:16‑20％、Si:4.0‑6.0％、Fe:2‑18％、Ni:余量。采用本发明方法提供的螺杆输送剪切部件，具有优良的耐磨性、耐腐蚀性，使用寿命提高了1.5倍以上，且生产成本降低了约50‑60％，有效提高了塑料加工企业的社会经济效益。

技术领域

本发明涉及塑料加工技术领域，尤其涉及一种螺杆输送剪切部件及其制备方法。

背景技术

在塑料加工中，输送剪切部件经受着塑料粒子和添加剂强烈的磨损和腐蚀。目前通常使用的材料(典型材料为6542高速钢)使用寿命短，更换频繁，造成塑料生产成本高昂。

因此，为符合目前塑料加工企业低成本、高效率的综合发展需求，以解决上述现有塑料加工企业所面临的捏合块使用寿命短、更换频繁、造成塑料生产成本高昂的问题，市场迫切需求一种具有优良硬度、耐磨性、耐腐蚀性且使用寿命长、生产成本低的输送剪切部件。

发明内容

本发明为解决现有技术中的上述问题，提出一种具有优良耐磨性和耐腐蚀性的螺杆输送剪切部件及其制备方法。

本发明提供了一种螺杆输送剪切部件，该输送剪切部件为双合金输送剪切部件，用于双螺杆挤出机螺杆上，该输送剪切部件由镍基合金和碳钢内芯两部分组成，两者通过粉末冶金的方式结合为一个整体。

本发明还提供了一种特殊的镍基合金材料与碳钢制作成双金属料棒，再使用该料棒经过机械加工制作成输送剪切部件，所采用的镍基合金材料为粉末状，碳钢为管状45#钢。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明的第一个方面是提供一种螺杆输送剪切部件，所述输送剪切部件由双金属料棒加工制作而成，所述双金属料棒包括内芯和与所述内芯同轴心设置的合金套；所述合金套为镍基合金粉末制成，按重量百分比计，其化学成分为：C:0.8-1.5％、B:3.0-4.8％、Cr:16-20％、Si:4.0-6.0％、Fe:2-18％、Ni:余量。

进一步地，在所述的螺杆输送剪切部件上，所述内芯为管状，其采用碳钢材质制成。

进一步地，在所述的螺杆输送剪切部件上，所述内芯和所述合金套通过粉末冶金的方式结合为一个整体。

进一步地，在所述的螺杆输送剪切部件上，按重量百分比计，所述镍基合金粉末的化学成分为：C:1.0-1.2％、B:3.6-4.2％、Cr:17.8-18.6％、Si:5.2-5.6％、Fe:8-17％、Ni:余量。

本发明的第二个方面是提供一种如所述的螺杆输送剪切部件的制备方法，具体包括如下步骤：

步骤1，按配方比配制镍基合金粉末；

步骤2，将制得的镍基合金粉末灌入具有内芯的模具中，采用100吨液压机压实；

步骤3，将镍基合金粉末和内芯在真空烧结炉中烧结为一体，烧结工艺为：

步骤31，抽真空，至真空度小于20Pa；

步骤32，升温，以2-3℃/min的升温速度升温至800-850℃；

步骤33，升温，以10-15℃/min的升温速度升温至900-950℃；

步骤34，升温，以3-5℃/min的升温速度升温至1050-1150℃；

步骤35，保温，在1050-1150℃；保温30-60min；