耐磨螺丝的制作方法

本发明涉及螺丝，特别是涉及一种耐磨螺丝。

背景技术：

1、螺丝是一种用于连接和固定物体的金属件，通常具有螺纹结构。它由螺纹杆和螺帽两部分组成。螺纹杆上有螺纹，而螺帽内部也有相应的螺纹，通过旋转螺帽使其与螺纹杆相互卡合，从而实现连接或固定的目的。耐磨螺丝是一种具有特殊表面处理或材料的螺丝，用于提高其耐磨性能。这种螺丝通常被用于需要经常拆卸和固定的场合，或者在高摩擦、高磨损环境下使用，以延长其使用寿命并减少维护成本。耐磨螺丝可能采用以下方式来提高其耐磨性能。表面处理：螺丝表面可能经过特殊处理，例如镀层、涂层或热处理，以增加其硬度、耐磨性和抗腐蚀性。常见的表面处理包括镀锌、镀镍、镀铬、热处理等。材料选择：耐磨螺丝可能采用耐磨性能更好的材料制成，例如不锈钢、合金钢、钛合金等，以增加其抗磨损能力。螺纹设计：螺丝的螺纹设计可能会针对特定的应用场景进行优化，以减少摩擦、磨损和螺纹磨损。

2、在现有的螺丝热处理工艺中，容易造成螺丝基体硬度大幅下降、产生裂纹等现象产生，大大降低了耐磨螺丝的生产良率。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对现有的耐磨螺丝易产生开裂、生产良率较低的技术问题，提供一种耐磨螺丝。

2、一种耐磨螺丝，该耐磨螺丝包括螺丝主体以及耐磨涂层，耐磨涂层覆盖与螺丝主体的表面。其中，螺丝主体为钢制主体，耐磨涂层由螺丝主体通过热扩散法加工于螺丝主体表面制备形成。

3、耐磨涂层制备所采用的热扩散法包括如下步骤：将螺丝主体在500-850℃条件下预热20-40min，随后浸入td渗钒处理用盐浴中，在1000-1050℃保温6h；螺丝主体完成td浸钒处理后出炉风冷，螺丝主体表面制得耐磨涂层。

4、耐磨涂层设置为8-13μm的vc涂层，vc涂层包括v8c7有序相以及vcr固溶相。

5、螺丝主体完成td渗钒处理后置于500-600℃条件下保温8min；在将螺丝主体置于300-400℃条件下保温8min；最后将螺丝主体置于200-300℃保温1h，继而出炉风冷，螺丝主体表面成型耐磨涂层，同时能够有效避免螺丝主体发生开裂现象。

6、在其中一个实施例中，上述的螺丝主体采用m35高速钢制成，其化学成分按质量分数计包括0.88-0.95%的c、0-0.40%的mn、0-0.40%的si、3.80-4.50%的cr、4.75-5.20%的mo、1.75-2.00%的v、6.00-7.00%的w、0-0.030的p、0-0.030%的s以及4.60-5.00%的co。

7、在其中一个实施例中，上述的td渗钒处理用盐浴按质量分数计包括85%的无水硼砂、10%的v2o5以及5%的al粉。

8、在其中一个实施例中，上述的td渗钒处理用盐浴的熔盐过程包括如下步骤：将无水硼砂在炉内坩埚中熔解，在920℃时加入v2o5并搅拌，然后分次加入al粉，并搅拌均匀得到熔盐，将熔盐在960℃保温2h，待盐浴充分反应后则开始螺丝主体的td渗钒处理。

9、在其中一个实施例中，上述的耐磨涂层制备所采用的热扩散法包括如下步骤：将螺丝主体在500℃条件下预热40min，随后浸入td渗钒处理用盐浴中，在1050℃保温6h；螺丝主体完成td渗钒处理后置于560℃条件下保温8min；在将螺丝主体置于400℃条件下保温8min；最后将螺丝主体置于280℃保温1h，继而出炉风冷，螺丝主体表面成型耐磨涂层。

10、在其中一个实施例中，上述的耐磨涂层制备所采用的热扩散法包括如下步骤：将螺丝主体在850℃条件下预热40min，随后浸入td渗钒处理用盐浴中，在1050℃保温6h；螺丝主体完成td渗钒处理后置于560℃条件下保温8min；在将螺丝主体置于400℃条件下保温8min；最后将螺丝主体置于280℃保温1h，继而出炉风冷，螺丝主体表面成型耐磨涂层。

11、在其中一个实施例中，上述的耐磨涂层制备方法还包括如下步骤：当螺丝主体表面形成耐磨涂层后进行1-3次回火，回火温度为570℃，回火时间为1h，完成回火处理后进行冷却降温。

12、在其中一个实施例中，上述的耐磨涂层制备方法还包括如下步骤：当螺丝主体表面形成耐磨涂层后进行三次回火处理，回火温度为570℃，回火时间为1h，并且，每次回火后需将螺丝主体以及耐磨涂层降温至200℃一下再进行下一次回火。

13、本发明的耐磨螺丝将螺丝主体在500-850℃条件下预热20-40min，随后浸入td渗钒处理用盐浴中，在1000-1050℃保温6h；螺丝主体完成td浸钒处理后出炉风冷，螺丝主体表面制得耐磨涂层。相较于物理气相沉积、化学气相沉积、激光表面处理、表面镀金属、渗碳以及渗氮等金属表面处理方法，热扩散法所产生的耐磨涂层能够有效提升螺丝主体的表面硬度以及耐磨性能，螺丝主体与耐磨涂层之间为冶金结构，其结合强度更高，同时耐磨涂层具有更高的耐剥落性能，从而使得耐磨螺丝整体能够更大程度地延长其使用寿命。与此同时，螺丝主体完成td渗钒处理后置于500-600℃条件下保温8min；在将螺丝主体置于300-400℃条件下保温8min；最后将螺丝主体置于200-300℃保温1h，继而出炉风冷，螺丝主体表面成型耐磨涂层，同时能够有效避免螺丝主体发生开裂现象。

技术特征：

1.一种耐磨螺丝，其特征在于，包括：螺丝主体以及耐磨涂层，所述耐磨涂层覆盖与所述螺丝主体的表面，所述螺丝主体为钢制主体，所述耐磨涂层由螺丝主体通过热扩散法加工于螺丝主体表面制备形成；

2.根据权利要求1所述的耐磨螺丝，其特征在于，所述螺丝主体采用m35高速钢制成，其化学成分按质量分数计包括0.88-0.95%的c、0-0.40%的mn、0-0.40%的si、3.80-4.50%的cr、4.75-5.20%的mo、1.75-2.00%的v、6.00-7.00%的w、0-0.030的p、0-0.030%的s以及4.60-5.00%的co。

3.根据权利要求1所述的耐磨螺丝，其特征在于，所述td渗钒处理用盐浴按质量分数计包括85%的无水硼砂、10%的v2o5以及5%的al粉。

4.根据权利要求3所述的耐磨螺丝，其特征在于，所述td渗钒处理用盐浴的熔盐过程包括如下步骤：将无水硼砂在炉内坩埚中熔解，在920℃时加入v2o5并搅拌，然后分次加入al粉，并搅拌均匀得到熔盐，将熔盐在960℃保温2h，待盐浴充分反应后则开始螺丝主体的td渗钒处理。

5.根据权利要求1所述的耐磨螺丝，其特征在于，所述耐磨涂层制备所采用的热扩散法包括如下步骤：将螺丝主体在500℃条件下预热40min，随后浸入td渗钒处理用盐浴中，在1050℃保温6h；螺丝主体完成td渗钒处理后置于560℃条件下保温8min；在将螺丝主体置于400℃条件下保温8min；最后将螺丝主体置于280℃保温1h，继而出炉风冷，螺丝主体表面成型耐磨涂层。

6.根据权利要求1所述的耐磨螺丝，其特征在于，所述耐磨涂层制备所采用的热扩散法包括如下步骤：将螺丝主体在850℃条件下预热40min，随后浸入td渗钒处理用盐浴中，在1050℃保温6h；螺丝主体完成td渗钒处理后置于560℃条件下保温8min；在将螺丝主体置于400℃条件下保温8min；最后将螺丝主体置于280℃保温1h，继而出炉风冷，螺丝主体表面成型耐磨涂层。

7.根据权利要求1所述的耐磨螺丝，其特征在于，所述耐磨涂层制备方法还包括如下步骤：当螺丝主体表面形成耐磨涂层后进行1-3次回火，回火温度为570℃，回火时间为1h，完成回火处理后进行冷却降温。

8.根据权利要求1所述的耐磨螺丝，其特征在于，所述耐磨涂层制备方法还包括如下步骤：当螺丝主体表面形成耐磨涂层后进行三次回火处理，回火温度为570℃，回火时间为1h，并且，每次回火后需将螺丝主体以及耐磨涂层降温至200℃一下再进行下一次回火。

技术总结本发明公开了一种耐磨螺丝，该耐磨螺丝包括：螺丝主体以及耐磨涂层，耐磨涂层覆盖与螺丝主体的表面，螺丝主体为钢制主体，耐磨涂层由螺丝主体通过热扩散法加工于螺丝主体表面制备形成；热扩散法包括如下步骤：将螺丝主体在‑℃条件下预热‑min，随后浸入TD渗钒处理用盐浴中，在‑℃保温h；螺丝主体完成TD浸钒处理后出炉风冷，螺丝主体表面制得耐磨涂层；螺丝主体完成TD渗钒处理后置于‑℃条件下保温min；在将螺丝主体置于‑℃条件下保温min；最后将螺丝主体置于‑℃保温h，继而出炉风冷。本发明所揭示的耐磨螺丝通过热扩散法所产生的耐磨涂层能够有效提升螺丝主体的表面硬度以及耐磨性能，从而使得耐磨螺丝整体能够更大程度地延长其使用寿命。技术研发人员：江峰,江云菲,谭云受保护的技术使用者：惠州亿达晨峰五金科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/29