[发明专利]一种高耐磨、可修复式锥型双机筒的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及挤出机组件技术领域，尤其涉及一种高耐磨、可修复式锥形双机筒的制备方法。

背景技术

挤出机作为一种常见的挤出机设备，用于塑料加工行业，主要用于挤出软、硬聚氯乙烯、聚乙烯等热塑性塑料，可加工多种塑料制品，如吹膜、挤管、压板、拔丝带等，亦可用于熔融造粒。现有的挤出机一般采用锥形双螺杆挤出机，设计结构较为简单，出料段受力大、易磨损，进料段不太会磨损造成前后不同的磨损量，但出料段磨损后整个机筒不能很好使用，寿命短，且产品质量无法保障。

中国实用新型专利（CN201420250245)公开了一种改进型锥形双机筒半段镶合金套,该结构为进料段不变，出料段镶合金套，使用寿命提高一倍,经久耐用。但合金套本身烧结时容易变形，成品低，且与机筒结合方式为机械结合。中国实用新型专利（CN02254687）公开了一种抗磨损性好的锥形双螺杆型塑料挤出机机筒，筒体的内孔壁上镶嵌有硬质合金刀片。本实用新型的筒体内孔里面镶嵌硬质合金刀片，由于硬质合金的硬度远远大于氧化后的表面硬度，加上其刀片的厚度超过双金属的喷涂厚度，所以在特定的压力下，其筒体的磨损变得很微小，使得锥双筒体的使用寿命得到大幅提高。但是，该合金刀片分散地镶嵌在筒体的内孔壁上，未覆盖有合金刀片的内孔壁容易出现磨损的现象，从而使得机筒内壁磨损不均，而且当合金刀片出现磨损后，需将合金刀片逐个更换，既浪费时间，又增加成本，因此，该机筒的结构有待于进一步改进。中国实用新型专利（CN200420044207）公开了一种锥形双螺杆挤出机机筒筒体，由外筒和其内的可更换衬套构成，衬套为具有一定的壁厚，内孔为两个相交圆孔、横截面呈八字形环的锥形柱状体。衬套可根据外筒的分段而由对应的分段对接或搭接而成；衬套也可是从横截面上也可分为两个半环或一个半环加两个四分之一环、四个四分之一环组成。由于本新型的锥形双螺杆挤出机机筒筒体衬套磨损后可方便地更换衬套，从而省工省时降低成本。但是，该机筒的衬套耐磨损性不够好，导致衬套更换频繁，增加成本。

此外，现有挤出机出料段机筒也有采用离心浇注耐磨合金材料工艺，但因锥形结构导致离心状态下合金分布不均匀，结合强度不够，使用过程中易脱落。

发明内容

发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种使用过程中耐磨层不会脱落；且提高了挤出机生产效率，节约了更换成本，提高了经济效益的高耐磨、可修复式锥型双机筒的制备方法。

技术方案：本发明所述的一种高耐磨、可修复式锥型双机筒的制备方法，由下列方法制成：

（1）将圆钢锻件进行镗加工，加工成内孔为两个圆相交、横截面呈八字形环的锥形双机筒毛坯；

（2）采用普通钢材加工成与机筒内孔锥度相同的芯棒，芯棒大小头较机筒内孔轴向各长1-3mm，将两个芯棒表面喷焊一层低熔点合金耐磨层，表面进行磨加工处理后，距大小头1-3mm处外径尺寸与机筒端面内孔尺寸相同，然后再按照锥形双机筒内孔尺寸切掉两个芯棒多余材料，将锥形双机筒芯棒套入机筒毛坯孔内并压紧形成机筒装配体；

（3）机筒装配体放入真空炉内升温至1050-1200℃保温2-3小时，芯棒表面合金耐磨层与机筒内壁实现冶金结合，随炉冷却后，取出机筒装配体；

（4）将上述装配体大小头多余的1-3mm芯棒材料车加工去除，保证芯棒与机筒端面齐平；

（5）将上述机筒进行镗加工，去除机筒孔内镶嵌的芯棒材料，低熔点合金耐磨层留在机筒内壁，制成高耐磨锥形双机筒；

（6）上述高耐磨锥形双机筒使用磨损后，可对内孔再次进行镗加工处理，按照上述步骤（1）-（5）工艺流程进行修复，制成一种高耐磨、可修复式锥形双机筒。

进一步的，所述圆钢锻件材质为45钢、40Cr或42CrMo。

进一步的，所述普通钢材为中碳钢或低碳钢。

进一步的，所述低熔点合为铁基自熔性合金、镍基自熔性合金或钴基自熔性合金。

进一步的，所述一层低熔点合金耐磨层的厚度为2-4mm。

进一步的，所述低熔点合金耐磨层的硬度为60-65HRC。

有益效果：本发明所述的一种高耐磨、可修复式锥型双机筒及其制备方法具有如下明显效果：

（1）出料段锥形双机筒使用寿命提高了2倍以上，提高了挤出机生产效率，节约了更换成本，提高了经济效益；

（2）解决了锥形双机筒难以离心复合铸造的难题，真空烧结状态下，合金耐磨层与锥形孔内壁实现了冶金结合，较镶嵌硬质合金材料结合强度更高，使用过程中耐磨层不会脱落；