[发明专利]一种双螺杆挤出机的螺杆元件制造方法

摘要

本发明公开了一种双螺杆挤出机的螺杆元件及其制造方法和双螺杆挤出机。其中该双螺杆挤出机的螺杆元件为捏合块或螺纹套，其包括：芯轴组合套，芯轴组合套的内孔用于固定套接于双螺杆挤出机的芯轴上，以及挤压剪切输送功能区域，形成于芯轴组合套的外壁面、与芯轴组合套连为一体，挤压剪切输送功能区域用于挤压、剪切并输送物料；芯轴组合套的材质为碳钢，挤压剪切输送功能区域的材质为钨钴合金。相比于目前采用高速工具钢和氮化钢制成双螺杆挤出机的螺杆元件，本发明所提供的螺杆元件的使用寿命是采用高速工具钢和氮化钢制成的螺杆元件的使用寿命的8～10倍，进而可提高具有本发明这种螺杆元件的双螺杆挤出机的使用寿命和工作稳定性。

主权项

1.一种双螺杆挤出机的螺杆元件的制造方法，其特征在于：/n所述螺杆元件为捏合块或螺纹套，应用于双螺杆挤出机，所述螺杆元件包括：/n芯轴组合套，所述芯轴组合套的内孔用于固定套接于所述双螺杆挤出机的芯轴上，以及/n挤压剪切输送功能区域，所述挤压剪切输送功能区域用于挤压、剪切并输送物料；其特征在于，所述芯轴组合套的材质为中碳钢，所述挤压剪切输送功能区域的材质为钨钴合金；所述芯轴组合套与所述挤压剪切输送功能区域之间设有中碳钢与钨钴合金混合形成宽度为80～100μm的扩散层，所述芯轴组合套与所述挤压剪切输送功能区域通过所述扩散层连为一体；所述钨钴合金的由以下成分组成：WC12.3％、Co40.2％、Cr30.2％、Ni10.3％、Mo4.8％，其余为Fe；上述百分比为质量百分比；所述芯轴组合套的内孔的内壁面沿所述芯轴组合套的内孔的轴向开设有渐开线内花键；/n所述制造方法包括以下步骤：/n(a)将芯轴组合套的碳钢圆棒定位于成型模具中，所述芯轴组合套的碳钢圆棒与所述成型模具之间形成一环形的空腔；/n(b)将钨钴合金粉末填充于所述空腔内，采用热等静压工艺将所述钨钴合金粉末与所述芯轴组合套的外壁形成一连为一体的棒料，所述棒料的内芯为碳钢部分、外部为钨钴合金部分，其中，所述棒料的内芯为碳钢部分与外部为钨钴合金部分之间具有一宽度为80～100μm的扩散层；/n(c)对所述棒料内部的碳钢部分开设一贯穿孔，于所述贯穿孔的内壁面开设渐开线内花键；/n(d)采用数控导程磨床对所述棒料外部的钨钴合金部分进行粗磨，半精磨，精磨以及抛光处理，以形成螺杆元件的挤压剪切输送功能区域，且所述螺杆元件具有预设导程；/n其中，在粗磨工序中，选用大号电镀金刚砂轮粗磨螺杆元件，预留1.0mm的半精磨余量；/n在半精磨工序中，选用中号电镀金刚砂轮半精磨螺杆元件，预留0.20mm的精磨抛光余量；/n在精磨及抛光工序中，选用细号树脂金刚砂轮精磨抛光螺杆元件以使螺杆元件获得预设导程；/n其中，所述芯轴组合套的端平面与所述芯轴组合套的内孔的垂直度控制在±0.015mm；所述芯轴组合套的内孔与所述芯轴组合套的外圆的同心同轴度控制在±0.015mm；所述螺杆元件长度尺寸公差控制在±0.015mm；所述渐开线内花键尺寸公差控制在±0.015mm。/n