[发明专利]一种高韧耐磨旋梭内梭及其制备方法

说明书

本发明涉及缝纫机配件，具体涉及一种高韧耐磨旋梭内梭及其制备方法。本发明的方案，采用Fe～Cr～Ni～Mo～Mn合金材料作为基体，含有适量的Nb、V、S元素；且各元素含量重量百分比为：碳含量为0～0.08％；铬含量为10～24％；镍含量为8～12％；钼含量为0～4％；锰含量为0～4％；铌含量为0～1％；钒含量为0～2％，硫含量为0～1％，余量为铁。本发明降低了原材料的消耗和加工成本，生产效率高。从而更加适于实用，而具有产业的广泛利用价值。

技术领域

本发明涉及缝纫机配件，具体涉及一种高韧耐磨旋梭内梭及其制备方法。

背景技术

目前的缝纫设备中，以锁式线迹缝合的缝纫机最为普遍，这些缝纫机大多数是采用旋梭，以其梭尖勾住线环，同时扩大线环，并引导线环环绕过梭心而构成锁式线迹的。内梭和外梭是旋梭的重要零部件，旋梭零部件体积较小，并且结构复杂，所以对制作精细化程度要求比较高。

现有的缝纫机旋梭的内梭普通采用20CrMo或20Cr材料进行车铣加工制成，20CrMo或20Cr具有良好的机加工性能。但采用车铣加工工艺全制程制作加工工序烦琐，工艺复杂(高达300多道工序)，设备投入大，人工消耗高，大规模生产工序流程长，成本高，金属材料利用率低下。

因此，现有旋梭内梭制备技术方案开始采用金属注射成形技术。金属注射成形技术制备旋梭内梭技术方案通常采用高碳低合金钢，通常含有1.5～2.5％镍元素、0.2～0.8％钼元素和较低含量的铬、锰元素，此材质具有烧结密度高、屈服强度高、延伸率低的特点.

通过金属注射成形技术结合机加工制得或直接通过车铣加工制成的旋梭内梭，后续会采用渗碳或碳氮共渗热处理方案以提高强度或表面硬度的目的，满足缝纫机械的耐磨性能。但是这两种材质用渗碳或碳氮共渗工艺处理后存在表面硬度偏低或者不均匀600-700HV，表面硬化层较厚(0.3-0.4mm)，芯部硬度偏高，产品容易出现应力集中、脆性断裂的风险，并且上述两种方案热处理后毛坯仍需抛光～酸洗～镀铬等后续处理工序，以满足旋梭内梭耐蚀性和耐磨性要求。表面处理工序复杂，材质耐蚀性低，在抛光酸洗过程中易腐蚀，出现孔洞、凹坑等外观不良现象。

发明内容

有鉴于上述现有旋梭内梭及其制备方法存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新的旋梭内梭及其制备方法，能够改进现有内梭性能及其制备方法，使其更具有韧性、耐磨性能。经过不断的研究、设计，并经反复试作及改进后，创造出确具实用价值的本发明。

本发明提供一种新的内梭及其制备方法，所要解决的技术问题是使其满足内梭功能性、使用性长寿命的要求。所述的内梭具有高表面硬度700-2000HV，高韧性基体。

本发明的制备方法，所要解决的技术问题是使其采用金属粉末注射成形技术直接制备出最终形状的内梭基体，减少机械加工余量和工序，降低了原材料的消耗和加工成本，生产效率高，从而更加适于实用，且具有产业上的利用价值。通过添加合适的元素以及采用适当的烧结和热处理手段，提高材料的密度，提高产品的一致性和成品率，所制备材料的密度大于96％，产品的尺寸精度为±0.15％，从而更加实用。

本发明的目的及解决其技术问题采用以下的技术方案来实现。依据本发明提出的内梭，采用Fe～Cr～Ni～Mo～Mn合金材料作为基体，含有适量的Nb、V、S元素；且各元素含量重量百分比为：碳含量为0～0.08％；铬含量为10～24％；镍含量为8～12％；钼含量为0～4％；锰含量为0～4％；铌含量为0～1％；钒含量为0～2％，硫含量为0～1％，余量为铁。

本发明优选地，所述的高韧耐磨旋梭内梭，所含各元素含量重量百分比为：碳含量为0.03～0.05％；铬含量为16～20％；镍含量为10～11％；钼含量为2～3％；锰含量为2～3％；铌含量为0.4～0.6％；钒含量为0.8～1.2％，硫含量为0.4～0.6％，余量为铁。