[发明专利]螺杆泵转子转模挤压成型工艺

权利要求书

1.一种螺杆泵转子转模挤压成型工艺，其特征在于，包括：

1)热处理：将金属胚料进行等温球化退火，金属胚料退火前超声处理8～30s；

2)机加工：将退火后的金属坯料进行车削外圆，然后喷砂抛丸处理，并将金属坯料置于皂化油中浸泡10～30min，进行润滑处理，其中，皂化油中含有0.5～8％的纳米碳化硅，纳米碳化硅是粒径为20～60nm、140～200nm的纳米碳化硅混合物，混合重量比为1:2.8～4；

3)转模挤压成型：室温下，将润滑后的金属坯料放入挤压筒中进行转模挤压成型，得到成品；

所述金属胚料中各组分含量包括：碳素钢60～65％、铬20～28％、镍5～10％、钛0.1～5％、锆≤0.15％，其中，碳素钢中含碳量为0.28～0.32％；所述铬和镍的质量百分比为1:0.33～0.36；

所述超声处理的温度为(T1-CZr×40000)℃，T1表示等温温度，CZr表示锆(Zr)的添加百分比含量；

所述金属胚料中锆的质量百分含量为0.1～0.15％；

所述等温球化退火工艺中，退火温度为(T1-CZr×50000)℃，T1表示等温温度，CZr表示锆(Zr)的添加百分比含量，冷却速率为0.5～0.8℃/min；

所得螺杆泵转子的维氏硬度为156～244HV，在50±5℃的硬水中浸泡30d后的结垢量最低为0.12g；

所述等温球化退火工艺中，加热温度为950～1050℃，升温时间为4.5～5h，保温时间为1.5～4h；等温温度为830～850℃，等温保温时间为2～6h。

2.根据权利要求1所述的螺杆泵转子转模挤压成型工艺，其特征在于，所述超声处理的频率为20～25kHz，功率密度为2.5～2.8W/cm²。

3.根据权利要求1或2所述的螺杆泵转子转模挤压成型工艺，其特征在于，所述纳米碳化硅经由下述方法制备得到：

1)将膨胀石墨和硅粉按照重量比2.5～6:1混合，振动研磨20～60min，然后升高温度至1300～1450℃，氩气保护下保护反应4～6h，反应结束后降到室温得到反应产物；

2)将反应产物依次经氢氟酸、氢氧化钠溶液浸泡至少16h，然后用去离子水洗涤至中性；

3)将纳米碳化硅加入到1.5～2重量倍的去离子水中，加入0.5～1％的硅酸钠分散剂到料浆中，分级后获得不同粒度的微粉溶液，将微粉溶液离心喷雾、干燥得到纳米级碳化硅。

4.根据权利要求3所述的螺杆泵转子转模挤压成型工艺，其特征在于，所述纳米碳化硅制备过程中的升温速率为2～8℃/min，降温速率为4～10℃/min。