技术特征：
1.一种基于碳合金材料的双向螺纹杆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：s1：将预设成分物料在电炉中熔化成铁水，预设成分物料由以下组分组成：c：4.2-4.5％、si：1.0-1.4％、mn：0.1-0.2％、n：0.01-0.015％、s：0-0.01％、cr：0-0.1％、其余元素：0-0.5％、余量为fe，上述各组分的质量百分比总和为100％，浇注前向所述铁水中加入孕育剂和球化剂，得到孕育和球化处理后的铁水；s2：将步骤s1中经孕育和球化处理后的铁水注入水平连铸炉的炉膛，随后流入偏心式水冷结晶器中冷凝成圆棒，拉拔机通过提拉引晶杆、对偏心式水冷结晶器中的圆棒进行步进式提拉，得到螺纹杆的圆棒型材胚料；s3：对步骤s2得到螺纹杆的圆棒型材胚料进行热处理，热处理后的型材依次进行锯切、粗车、高温时效处理、半精车、中温时效处理以及精车，并预留0.3mm的磨量，且上述每道工艺处理完成后均需要校直弯曲度至0.3mm以内，得到半成品螺纹杆；s4：将步骤s3的半成品螺纹杆固定到车削机床处，进行限位固定后进行双向螺纹车削加工，得到双向螺纹杆成品件，再对双向螺纹杆成品件等温淬火处理，并校直到弯曲度小于0.100mm，随后依次进行第一次低温时效处理、精磨加工、第二次低温时效处理和校直至预设精度，校直弯曲度小于0.035mm，精磨加工，得到制备的双向螺纹杆件；s5：将步骤s4得到的双向螺纹杆件转移至磷化池进行磷化处理，将磷化后的双向螺纹杆常温水洗；s6：步骤s5水洗后沥干，再将双向螺纹杆件置于喷雾机中，喷雾机中加入xaloy合金液，设定喷雾的速率以及压力，对双向螺纹杆喷涂xaloy合金，喷涂之后进行烘干，冷却到常温即可得双向螺纹杆。2.根据权利要求1所述的一种基于碳合金材料的双向螺纹杆的制备方法，其特征在于：所述步骤s1中，其余元素包括mo、nb、p以及不可缺少的杂质；其余元素的含量占比在0-0.5％，优选地，mo、nb、p占比其余元素的80-85％。3.根据权利要求1所述的一种基于碳合金材料的双向螺纹杆的制备方法，其特征在于：所述步骤s2中，对圆棒颜色均匀性进行观察；若型材颜色为均匀的橘红色，则继续拉拔直至结束；若型材颜色呈黑白相间条带状分布，则向连铸炉的炉膛中加入步骤1的孕育剂3-5次，炉膛内可增加炭黑，继续拉拔，观察颜色直至为均匀的橘红色结束。4.根据权利要求1所述的一种基于碳合金材料的双向螺纹杆的制备方法，其特征在于：所述步骤s2中，圆棒的金相检测和电镜检测的标准为：石墨球径小于20μm，球化率为大于99.9％，圆棒型材胚料中的石墨球密度达到700-800个/mm2。5.根据权利要求1所述的一种基于碳合金材料的双向螺纹杆的制备方法，其特征在于：所述步骤s3中的热处理工艺参数为：在1000
±
50℃下，保温不少于60min，炉内温度下降到500℃以下出炉空冷。6.根据权利要求1所述的一种基于碳合金材料的双向螺纹杆的制备方法，其特征在于：所述步骤s4中的等温淬火处理工艺参数为：1200
±
50℃下，保温20-30min，随后浸入温度为300-320℃的硝盐槽中进行淬火，保温20-30min，取出后空冷至室温，并用清水去除盐渍。7.根据权利要求1所述的一种基于碳合金材料的双向螺纹杆的制备方法，其特征在于：所述步骤s5中，磷化温度100～120℃，时间3～5min，总酸度50～55，游离酸度8～15。
8.一种基于碳合金材料的双向螺纹杆，根据权利要求1-7任意一项所述的一种基于碳合金材料的双向螺纹杆的制备方法，其特征在于：所述双向螺纹杆包括c、si、mn、n、s、cr、其余元素和为fe。
技术总结
本发明公开了一种基于碳合金材料的双向螺纹杆的制备方法，包括以下步骤：S1：将预设成分物料在电炉中熔化成铁水，预设成分物料由以下组分组成：C：4.2-4.5％、Si：1.0-1.4％、Mn：0.1-0.2％、N：0.01-0.015％、S：0-0.01％、Cr：0-0.1％、其余元素：0-0.5％、余量为Fe，上述各组分的质量百分比总和为100％，浇注前向所述铁水中加入孕育剂和球化剂，得到孕育和球化处理后的铁水；本发明通过对加工出的双向螺纹杆进行磷化处理和喷涂Xaloy合金处理，在结合制备工程中含有的Mo、Nb等元素，与碳、氮、氧都有极强的结合力，并与之形成相应的极为稳定的化合物，保证良好的抗腐蚀性以及强度耐磨性，降低摩擦腐蚀的损耗率，磷化处理进一步防腐性能，保证双向螺纹杆的使用寿命。保证双向螺纹杆的使用寿命。保证双向螺纹杆的使用寿命。
技术研发人员：胡志涛 刘保建 王鑫 刘琛 颜国君 杨超 杜玉洲 蒋百铃
受保护的技术使用者：西安理工大学
技术研发日：2022.05.25
技术公布日：2022/9/8