一种高强度螺母材料及其制备方法与流程

本发明属于机械零部件的制造，具体涉及一种高强度螺母及其制备方法。

背景技术：

1、螺母是将机械设备紧密连接起来的零件，通过内侧的螺纹，同等规格螺母和螺栓才能连接在一起，阀杆螺母在阀门开启和关闭过程中，直接承受阀杆轴向力，因此必须具备一定的强度，同时它与阀杆是螺纹传动，要求摩擦系数小，不生锈和避免咬死现象。

2、现有的制造阀杆螺母的材质主要是普通的钢材、铸铁或是选用铝青铜，前者出于在抗蚀、抗氧化、耐热等方面的缺陷，使阀杆螺母容易与阀杆锈死,直接影响阀门的使用寿命，后者铝青铜，其主要成份90-95%为铜、5-10%为铝，虽具有一定的耐腐蚀性能，但强度较差，而且制造成本较大，因此选用一种新型替代材料，是制造阀杆螺母的关键。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了克服现有技术存在的缺点和不足，而提供一种高强度螺母材料及其制备方法。

2、本发明的第一个方面提供了一种高强度螺母的制备方法，包括如下步骤：

3、s1、取铬、铝、铜、锰、镍、锌、镁、铁于中频炉中熔融，并保温得到合金溶液，铬、铝、铜、锰、镍、锌、镁、铁的质量百分比如下：

4、铬8-17％，

5、铝3- 7％，

6、铜2-4％，

7、镍0.5-2％，

8、锌1-3％，

9、镁0.7-1.5%，

10、其余为铁；

11、s2、通入保护气体除气，得到除气后的合金熔液；

12、s3、将除气后的合金熔液倒入模具中，冷却，热处理，得到螺母。

13、优选的，步骤s1中，将各金属加热至1500-1700℃熔融。

14、优选的，步骤s1中，熔融后降温至200-300℃，保温2-4h，得到合金溶液。

15、优选的，步骤s2中，保护气体为氩气。

16、优选的，还包括以下步骤：

17、s4、将抗腐蚀表面涂层涂覆于螺母表面，所述抗腐蚀表面涂层由以下按质量份计的各组分制成：环氧树脂9-11份、纳米金刚石粉8-10份、纳米硼纤维1-2份，松香1-2份、邻羟基苯甲酸1-2.5份、醋酸丁酯0.5-1.5份、单乙醇胺0.5-1份。

18、本发明的第二个方面是提供一种如上所述的制备方法制备得到的高强度螺母。

19、优选的，其机械性能为抗拉强度≥600mpa，屈服强度≥300 mpa，延伸率≥10%。

20、本发明的有益效果如下：

21、1、本发明公开的高强度螺母的制备方法简单、操作便捷，对设备依赖性小，效率高，具有很好的工业生产应用价值；

22、2、本发明对传统螺母材料的配方进行优化，创新地提出了铬8-17％，铝3- 7％，铜2-4％，镍0.5-2％，锌1-3％，镁0.7-1.5%，其余为铁的原料组成熔炼得到的螺母材料，对其机械性能进行检测，抗拉强度≥600mpa，屈服强度≥300 mpa，延伸率≥10%，在强度上得到了大幅提升，制备得到的合金螺母适用于钢铁厂设备、木浆工业、海洋应用和土方机械等重载应用；

23、3、本发明对螺母表面的抗腐蚀涂层配方进行了改良，进一步提升了本螺母材料的耐腐蚀性能，可适用于更加复杂恶劣的生产场景。

技术特征：

1.一种高强度螺母的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种高强度螺母的制备方法，其特征在于：步骤s1中，将各金属加热至1500-1700℃熔融。

3.根据权利要求1所述的一种高强度螺母的制备方法，其特征在于：步骤s1中，熔融后降温至200-300℃，保温2-4h，得到合金溶液。

4.根据权利要求1所述的一种高强度螺母的制备方法，其特征在于：步骤s2中，保护气体为氩气。

5.根据权利要求1所述的一种高强度螺母的制备方法，其特征在于：还包括以下步骤：

6.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法制备得到的高强度螺母。

7.根据权利要求6所述的高强度螺母，其特征在于：其机械性能为抗拉强度≥600mpa，屈服强度≥300 mpa，延伸率≥10%。

技术总结
本发明具体涉及一种高强度螺母及其制备方法，本发明公开的高强度螺母的制备方法简单、操作便捷，对设备依赖性小，效率高，具有很好的工业生产应用价值；通过对传统螺母材料的配方进行优化，创新地提出了铬8‑17％，铝3‑7％，铜2‑4％，镍0.5‑2％，锌1‑3％，镁0.7‑1.5%，其余为铁的原料组成熔炼得到的螺母材料，对其机械性能进行检测，抗拉强度≥600MPA，屈服强度≥300 MPA，延伸率≥10%，在强度上得到了大幅提升，制备得到的合金螺母适用于钢铁厂设备、木浆工业、海洋应用和土方机械等重载应用；同时，本发明对螺母表面的抗腐蚀涂层配方进行了改良，进一步提升了本螺母材料的耐腐蚀性能，可适用于更加复杂恶劣的生产场景。

技术研发人员：李晓芬,陈臣杰,金仕善,李建勇
受保护的技术使用者：荣一阀门集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8