[发明专利]一种传动轴用的高强度耐腐蚀不锈钢制组件的加工工艺

权利要求书

1.一种传动轴用的高强度耐腐蚀不锈钢制组件的加工工艺，其特征在于：包括如下步骤：

（a）坯件制备：对不锈钢制组件原材料进行冷辗扩，采用冷辗扩机设定辗扩压力8~16MPa进行冷辗扩7~10s，整径压力8~12MPa，得到不锈钢制组件坯件；所述不锈钢制组件原材料由以下质量百分含量的成分组成：C：0 .5~0.8%、Si：1.25 ~1.93%、Mn：0.8~1.2%、S：≤0.025%、P：≤0 .025%、Cr：0.4~1%、Cu：2%~3%、Ni：≤2%、W：1~2.7%、Mo：1%~3%、V：0.3~0.5%、Zr：0.08%~0.15%、W：0.03%～0.09%、Ti：0.05~0.15%、Se：≤0.01%、N：0.0015％~0.0055％，余量为Fe和不可避免的杂质元素，各元素的总和为100%；

（b）成型加工：采用三步法对步骤a得到的不锈钢制组件坯件进行成型加工，第一步：切削基础件：将不锈钢制组件坯件的一端同轴夹持在车床的动力输出机构上，将不锈钢制组件坯件的外壁进行粗切削，将不锈钢制组件坯件加工到直径和长度均留有1mm加工余量时停止加工，并将加工的部分与夹持端之间切断，得到不锈钢制组件初样；第二步：将加工后粗细均匀的不锈钢制组件初样进行粗磨，第三步：将粗磨得到的不锈钢制组件初样进行细磨；所述粗磨参数为：磨粒粒度125-150目；砂轮转速25-30m/s；工件转速0.3m/s；磨削深度0.01mm；移动速度0.2-0.3m/min，纵向进磨量0.025-0.05mm；所述细磨参数为：磨粒粒度380-400目；砂轮转速25-30m/s；工件转速0.5m/s；磨削深度0.005mm；移动速度0.05-0.1m/s，纵向进磨量 0.025~0.05mm；

（c）喷丸强化处理：对步骤b得到的不锈钢制组件进行喷丸处理，喷丸体采用陶瓷喷丸体，喷丸量为50Kg/min；

（d）清洗处理：将步骤c得到的不锈钢制组件采用电机尼龙毛刷将表面较重的垃圾进行旋转洗刷，然后在放入水中进行超声清洗，设置频率30kHz、功率1kW的超声波将微小的垃圾清洗干净，重复清洗2~3次；

（e）热处理：将清洗处理后的不锈钢制组件进行热处理，首先在加热炉中对不锈钢制组件进行渗碳处理；然后从炉中取出，马上将不锈钢制组件投入到淬火油中进行淬火处理；最后对不锈钢制组件进行回火处理；所述渗碳处理即将不锈钢制组件送入加热炉，加热温度控制在900~1100℃之间，通入甲醇，通入量为20~30mL/min，通入丙烷，控制碳势为0 .30％±0 .03％，不锈钢制组件在加热炉中保温0.5~1小时；所述回火处理即在520~550℃保温3~5小时；所述淬火处理是将不锈钢制组件投入到淬火油进行淬火处理，淬火油的温度在80~100℃之间，循环搅拌淬火油；所述淬火油为高速淬火油；

（f）表面耐腐蚀处理：回火处理后取出不锈钢制组件，冷却至表面温度为200℃~240℃时，采用喷雾枪在其表面喷涂耐腐蚀涂层，得到高强度耐腐蚀不锈钢制组件成品；所述耐腐蚀涂层组分包括：石墨烯、纳米聚四氟乙烯、聚酰亚胺、分散剂、溶剂；所述分散剂为聚苯乙烯磺酸钠，所述溶剂为去离子水、乙醇和丙酮的混合溶剂，体积比为1：1~3：1~3；所述耐腐蚀涂层的喷涂包括如下步骤：（1）将石墨烯、纳米聚四氟乙烯、溶剂以及分散剂进行混合，通过超声处理后形成稳定的石墨烯/纳米聚四氟乙烯分散液，然后向石墨烯/纳米聚四氟乙烯分散液中加入占比为3~10%的聚酰亚胺；（2）使用带有双喷嘴的喷雾枪，以高压空气为载气，惰性气体作为防止被氧化的保护气体，将得到的石墨烯/纳米聚四氟乙烯分散液均匀地喷涂在不锈钢制组件的表面，最后经过固化处理形成耐腐蚀涂层。

2.根据权利要求1所述的一种传动轴用的高强度耐腐蚀不锈钢制组件的加工工艺，其特征在于：所述石墨烯/纳米聚四氟乙烯分散液中，石墨烯与纳米聚四氟乙烯之间的质量比为1:0.5～0.8。

3.根据权利要求2所述的一种传动轴用的高强度耐腐蚀不锈钢制组件的加工工艺，其特征在于：所述石墨烯/纳米聚四氟乙烯分散液中，石墨烯、纳米聚四氟乙烯、聚苯乙烯磺酸钠之间的质量比为1:0.8:0.2。