螺杆挤出机螺杆的离子化学热处理及其摩擦磨损性能的研究

发布时间：2024-05-12 00:36

　　螺杆挤出机被广泛地应用在塑料、食品与饲料加工等领域,其核心零件螺杆与设备的生产效率和产品质量有着密不可分的联系。在实际的工作过程中,螺杆既承受着巨大的摩擦力与剪切力,又处于高温和腐蚀的环境中,常发生快速磨损而失效,导致了产品生产计划的延误和设备维护成本的提高。为了减少螺杆的磨损速度,延长使用寿命,目前普遍采用表面处理技术来改善螺杆的耐磨性。本文将使用离子渗氮和离子氮硫复合处理技术对螺杆材料42CrMo钢进行表面处理,采用扫描电子显微镜(SEM),X射线衍射仪(XRD)和X射线光电子能谱仪(XPS)等仪器对样品进行微观形貌观察以及物相成分分析,通过摩擦磨损试验机来研究样品表面的摩擦学性能,根据磨痕形貌和化学成分组成探讨了摩擦磨损机理,并使用超景深三维显微镜测量计算磨损率。针对螺杆挤出机螺杆的工作环境,设计了一台用于模拟性台架试验的摩擦磨损试验机,能够综合评估螺杆的磨损寿命和磨损过程。主要研究内容如下:(1)围绕工艺参数中的渗氮温度,气体比例和炉内气压分别进行对照实验,研究其对42CrMo钢渗氮层组织和摩擦学性能的影响。研究结果表明,适当地提高渗氮温度有利于提高渗氮层的耐磨性,但渗氮温度超...

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1离子化学热处理设备结构示意图

江苏大学硕士学位论文流高压，产生的辉光放电效应使热处理容器中的目标气体电离生成大量的正，离子在电场的作用下加速轰击位于阴极的工件，使工件表面产生升温、溅射入与扩散等物理化学反应，所需元素渗入金属，从而获得期望的渗层。主要子化学热处理工艺有离子渗氮、离子渗碳、离子....

图1.2气体放电的伏安特性曲线

螺杆挤出机螺杆的表面强化及其摩擦磨损性能的研究该阶段电流会随着电压的升高而变大。离子化学热处理的过程主要就是辉光发电的伏安特性，通过电压的调整来控制电流的大小，从而实现炉调控。Ⅵ区为辉光放电向弧光放电的转变阶段。Ⅶ区为弧光放电区，该较低，但电流迅速增大，在离子化学热处理的保温阶段....

图1.3化学热处理基本过程示意图

图1.3化学热处理基本过程示意图Fig.1.3Theschematicdiagramofthebasicprocessofchemicalheattreatment离子化学热处理技术的发展历程离子化学热处理技术是以化学热处理技术为基础，通过与等离子技术....

图2.1LDMC-30AZF型脉冲等离子体处理设备Fig.2.1LDMC-30AZFimpulseplasmaprocessingequipment

Table2.1Chemicalcompositionof42CrMosteel(wt.%)CCrMoMnSiFe0.38-0.450.9-1.20.15-0.230.5-0.80.17-0.37balance实验采用的离子渗氮设....

本文编号：3970597