本發(fā)明屬于高性能基礎(chǔ)零部件制造技術(shù)及應(yīng)用領(lǐng)域，具體涉及一種塑料成型機機筒的制造方法，主要用于高耐磨損、高耐腐蝕的注塑機，擠塑機機筒(料筒)制造等。

背景技術(shù)：

機筒，又稱料筒，和螺桿是注塑機，擠塑機最關(guān)鍵部件，傳統(tǒng)的機筒制造方法有中碳合金鋼內(nèi)壁電鍍鉻或化學(xué)鍍鎳，中碳鋼內(nèi)壁離心鑄造鐵基或鎳基自熔性合金，高碳高合金鋼整體制造，Glycon公司在易磨耗料筒部位增設(shè)襯套，磨損后及時更換襯套等制造方法。

隨著塑料質(zhì)量的提高，阻燃、高強度、高韌性、高精度的塑料零部件制造對注塑機、擠塑機機筒性能要求愈來愈高。高溫高阻燃塑料、添加高纖維塑料、高精密度成型塑料的擠出或注塑加工過程，對螺桿和機筒的腐蝕和磨損相當(dāng)嚴(yán)重，上述方法制造的機筒很難滿足這些塑料的成型加工要求，導(dǎo)致機筒很快被腐蝕或磨損，迫使擠塑機、注塑機停產(chǎn)更換機筒。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種塑料成型機機筒的制造方法，以獲得一種高耐磨損、高耐腐蝕性能的塑機機筒。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種塑料成型機機筒的制造方法，采用熱等靜壓燒結(jié)方法使鋼管內(nèi)壁均勻分布一層厚度為1～10mm金屬基碳化鎢合金，鋼管基材與碳化鎢合金為冶金結(jié)合。

所述的金屬基碳化鎢合金為鎳基碳化鎢粉末，或鈷基碳化鎢粉末，或NiMoCrFeCo-WC合金粉末的一種，其中，碳化鎢的質(zhì)量含量在30～80％。

按照質(zhì)量百分含量，所述鎳基碳化鎢粉末的粘結(jié)相組成為0.55～1.10％的C、13.00～55.00％的Cr、0.00～15.50％的Fe、0.00～5.00％的B、0.00～5.00％的Si和余量的Ni。

按照質(zhì)量百分含量，所述鈷基碳化鎢粉末的粘結(jié)相組成為0.00～34.50％的Cr、0.00～15.50％的Mo和余量的Co。

按照質(zhì)量百分含量，所述NiMoCrFeCo的組成為15.0～28.0％的Cr、1.2～11.5％的Fe、10.5～22.0％的Mo、0.05～6.9％的Co、0.0～0.02％的C、0.0～0.06％的Mn、0.0～0.09％的Si、0.0～0.05％的Al、2.0～9.0％的W、0.0～1.0％的V和余量的Ni。

所述的熱等靜壓燒結(jié)方法是對機筒進(jìn)行整體熱等靜壓燒結(jié)，熱等靜壓燒結(jié)工藝為：燒結(jié)溫度為1050～1450℃，氣氛壓力為100～200Mpa，氣氛為氬氣。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的熱等靜壓燒結(jié)機筒(料筒)制造工藝方法，實現(xiàn)由兩種材料制造一個機械零件的設(shè)計思想，鋼基機筒(料筒)具備優(yōu)良的綜合機械性能，金屬基碳化鎢表層具備特別優(yōu)良的耐磨損、抗腐蝕性能，這是任何一種單一材料所無法實現(xiàn)的特性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明制造的塑料成型機機筒的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1-機筒芯坯；2-端蓋；3-機筒外坯；4-金屬基碳化鎢合金；5-底盤。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做更進(jìn)一步的解釋。

如圖1所示，本發(fā)明所制備的塑料成型機機筒，包括一個中空的機筒外坯3，機筒外坯3的一端設(shè)置有端蓋2，端蓋2中心設(shè)置有與機筒外坯3的中空部分相對應(yīng)的孔，機筒外坯3的另一端由底盤5封閉，機筒外坯3的中空部分填充有機筒芯坯1，且機筒芯坯1由端蓋2中部的孔延伸出來；采用熱等靜壓燒結(jié)方法使鋼管內(nèi)壁均勻分布一層厚度為1～10mm金屬基碳化鎢合金4，鋼管基材與碳化鎢合金為冶金結(jié)合。

金屬基碳化鎢合金為鎳基碳化鎢粉末，或鈷基碳化鎢粉末，或NiMoCrFeCo-WC合金粉末的一種，其中，碳化鎢的質(zhì)量含量在30～80％。

按照質(zhì)量百分含量，鎳基碳化鎢粉末的粘結(jié)相組成為0.55～1.10％的C、13.00～55.00％的Cr、0.00～15.50％的Fe、0.00～5.00％的B、0.00～5.00％的Si和余量的Ni。

按照質(zhì)量百分含量，鈷基碳化鎢粉末的粘結(jié)相組成為0.00～34.50％的Cr、0.00～15.50％的Mo和余量的Co。

按照質(zhì)量百分含量，NiMoCrFeCo的組成為15.0～28.0％的Cr、1.2～11.5％的Fe、10.5～22.0％的Mo、0.05～6.9％的Co、0.0～0.02％的C、0.0～0.06％的Mn、0.0～0.09％的Si、0.0～0.05％的Al、2.0～9.0％的W、0.0～1.0％的V和余量的Ni。

熱等靜壓燒結(jié)方法是對圖1所示的部件進(jìn)行整體熱等靜壓燒結(jié)，熱等靜壓燒結(jié)工藝為：燒結(jié)溫度為1050～1450℃，氣氛壓力為100～200Mpa，氣氛為氬氣。

最后，去除機筒芯坯1、端蓋2和底盤5，即為本發(fā)明的機筒。

實施例1

按照圖1所示的結(jié)構(gòu)制造機筒。鋼質(zhì)機筒材料為42CrMoA，按照質(zhì)量百分含量，其合金成分為0.37～0.44％的C、0.17～0.37％的Si、0.50～0.80％的Mn、0.80～1.10％的Cr和余量的Fe。熱等靜壓燒結(jié)合金粉末為鈷基碳化鎢合金，其中WC的質(zhì)量含量為68％；按照質(zhì)量百分含量，鈷基碳化鎢合金粘結(jié)相成分為29.50％的Cr、7.40％的Mo和余量的Co；熱等靜壓燒結(jié)在抽去套內(nèi)空氣下進(jìn)行，熱等靜壓燒結(jié)溫度1050～1150℃，環(huán)境氣體為氬氣，其壓力160Mpa。

實施例2

按照圖1所示的結(jié)構(gòu)制造機筒。鋼質(zhì)機筒材料為40Cr，按照質(zhì)量百分含量，其合金成分為0.38～0.45％的C、0.17～0.37％的Si、0.50～0.80％的Mn、0.90～1.20％的Cr、0.15～0.25％的Mo和余量的Fe。碳化鎢合金粉末材料為NiMoCrFeCo-WC合金粉末，其中WC的質(zhì)量含量為72％；按照質(zhì)量百分含量，NiMoCrFeCo的成分為28.0％的Cr、1.2％的Fe、15％的Mo、4.5％的Co、0.02％的C、0.03％的Mn、0.06％的Si、0.03％的Al、2.0％的W、0.5％的V和余量的Ni組成，熱等靜壓燒結(jié)在抽去套內(nèi)空氣下進(jìn)行，熱等靜壓燒結(jié)溫度1150～1250℃，環(huán)境氣體為氬氣，其壓力145Mpa。

實施例3

按照圖1所示的結(jié)構(gòu)制造機筒。鋼質(zhì)機筒材料為42CrMoA，按照質(zhì)量百分含量，其合金成分為0.37～0.44％的C、0.17～0.37％的Si、0.50～0.80％的Mn、0.80～1.10％的Cr和余量的Fe。熱等靜壓燒結(jié)合金粉末為鈷基碳化鎢合金，其中WC的質(zhì)量含量為50％；按照質(zhì)量百分含量，鈷基碳化鎢合金粘結(jié)相成分為34.50％的Cr和余量的Co；熱等靜壓燒結(jié)在抽去套內(nèi)空氣下進(jìn)行，熱等靜壓燒結(jié)溫度1050～1150℃，環(huán)境氣體為氬氣，其壓力160Mpa。

實施例4

按照圖1所示的結(jié)構(gòu)制造機筒。鋼質(zhì)機筒材料為42CrMoA，按照質(zhì)量百分含量，其合金成分為0.37～0.44％的C、0.17～0.37％的Si、0.50～0.80％的Mn、0.80～1.10％的Cr和余量的Fe。熱等靜壓燒結(jié)合金粉末為鈷基碳化鎢合金，其中WC的質(zhì)量含量為80％；按照質(zhì)量百分含量，鈷基碳化鎢合金粘結(jié)相成分為15.50％的Mo和余量的Co；熱等靜壓燒結(jié)在抽去套內(nèi)空氣下進(jìn)行，熱等靜壓燒結(jié)溫度1050～1150℃，環(huán)境氣體為氬氣，其壓力160Mpa。

實施例5

按照圖1所示的結(jié)構(gòu)制造機筒。鋼質(zhì)機筒材料為40Cr，按照質(zhì)量百分含量，其合金成分為0.38～0.45％的C、0.17～0.37％的Si、0.50～0.80％的Mn、0.90～1.20％的Cr、0.15～0.25％的Mo和余量的Fe。碳化鎢合金粉末材料為NiMoCrFeCo-WC合金粉末，其中WC的質(zhì)量含量為30％；按照質(zhì)量百分含量，NiMoCrFeCo的成分為15.0％的Cr、5.6％的Fe、10.5％的Mo、0.05％的Co、0.01％的C、0.06％的Mn、4.0％的W、1.0％的V和余量的Ni組成，熱等靜壓燒結(jié)在抽去套內(nèi)空氣下進(jìn)行，熱等靜壓燒結(jié)溫度1150～1250℃，環(huán)境氣體為氬氣，其壓力145Mpa。

實施例6

按照圖1所示的結(jié)構(gòu)制造機筒。鋼質(zhì)機筒材料為40Cr，按照質(zhì)量百分含量，其合金成分為0.38～0.45％的C、0.17～0.37％的Si、0.50～0.80％的Mn、0.90～1.20％的Cr、0.15～0.25％的Mo和余量的Fe。碳化鎢合金粉末材料為NiMoCrFeCo-WC合金粉末，其中WC的質(zhì)量含量為80％；按照質(zhì)量百分含量，NiMoCrFeCo的成分為20.0％的Cr、11.5％的Fe、22.0％的Mo、6.9％的Co、0.09％的Si、0.05％的Al、9.0％的W和余量的Ni組成，熱等靜壓燒結(jié)在抽去套內(nèi)空氣下進(jìn)行，熱等靜壓燒結(jié)溫度1150～1250℃，環(huán)境氣體為氬氣，其壓力145Mpa。

實施例7

按照圖1所示的結(jié)構(gòu)制造機筒。鋼質(zhì)機筒材料為40Cr，按照質(zhì)量百分含量，其合金成分為0.38～0.45％的C、0.17～0.37％的Si、0.50～0.80％的Mn、0.90～1.20％的Cr、0.15～0.25％的Mo和余量的Fe。碳化鎢合金粉末材料為鎳基碳化鎢粉末，其中WC的質(zhì)量含量為60％；按照質(zhì)量百分含量，鎳基碳化鎢的粘結(jié)相質(zhì)量組成為0.55％的C、30.00％的Cr、10.00％的Fe、3.00％的B、2.00％的Si和余量的Ni；熱等靜壓燒結(jié)在抽去套內(nèi)空氣下進(jìn)行，熱等靜壓燒結(jié)溫度1150～1250℃，環(huán)境氣體為氬氣，其壓力145Mpa。

實施例8

按照圖1所示的結(jié)構(gòu)制造機筒。鋼質(zhì)機筒材料為40Cr，按照質(zhì)量百分含量，其合金成分為0.38～0.45％的C、0.17～0.37％的Si、0.50～0.80％的Mn、0.90～1.20％的Cr、0.15～0.25％的Mo和余量的Fe。碳化鎢合金粉末材料為鎳基碳化鎢粉末，其中WC的質(zhì)量含量為60％；按照質(zhì)量百分含量，鎳基碳化鎢的粘結(jié)相質(zhì)量組成為1.10％的C、13.00％的Cr、15.50％的Fe、2.00％的Si和余量的Ni；熱等靜壓燒結(jié)在抽去套內(nèi)空氣下進(jìn)行，熱等靜壓燒結(jié)溫度1150～1250℃，環(huán)境氣體為氬氣，其壓力145Mpa。

實施例9

按照圖1所示的結(jié)構(gòu)制造機筒。鋼質(zhì)機筒材料為40Cr，按照質(zhì)量百分含量，其合金成分為0.38～0.45％的C、0.17～0.37％的Si、0.50～0.80％的Mn、0.90～1.20％的Cr、0.15～0.25％的Mo和余量的Fe。碳化鎢合金粉末材料為鎳基碳化鎢粉末，其中WC的質(zhì)量含量為60％；按照質(zhì)量百分含量，鎳基碳化鎢的粘結(jié)相質(zhì)量組成為0.80％的C、55.00％的Cr、5.00％的B和余量的Ni；熱等靜壓燒結(jié)在抽去套內(nèi)空氣下進(jìn)行，熱等靜壓燒結(jié)溫度1150～1250℃，環(huán)境氣體為氬氣，其壓力145Mpa。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出：對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。