一种连接块的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种连接块，导向杆、推力球轴承、丝母套管、丝杠、所述连接块为不锈钢，本连接块能够对两个零部件进行固定，且还能根据需要改变两者的间距，从而适用于多种尺寸的特定机械结构；且调节间距时非常精确可靠，操作起来也很方便；同时能够减少碳氮化铬的析出，Nb和Ti的加入提高固溶强化和析出强话的效果，增强力学性能；材料表面镀有Zn，提高表面光洁度，增强自清洁的效果，Ce和La有助于形成致密、连续、厚且黏附性好的含硅铜稀土尖晶石型的复合铁锈层,从而提高其耐大气腐蚀性能。
【专利说明】
一种连接块
技术领域
[0001] 本发明属于五金配件技术领域，涉及一种连接块。
【背景技术】
[0002] 连接块是一种常用的五金配件，其应用范围非常广泛，连接块的主要作用就是将 若干结构或者部件连接在一起，并承受零部件运动时需要传递的扭矩或者作用力。
[0003] 申请号为201510622657.6的专利公开了一种连接块，包括连接块本体，设置在连 接块本体底部的T型条及上端面的T型槽，所述T型条底部设置有定位孔，所述T型槽上设置 有与定位孔相对应的定位销，所述连接块本体正面设置有圆形孔、方形孔及六角形孔，所述 连接块本体左端面设置有与正面相同形状的孔，并且所述孔延伸到连接块本右端面，所述 正面上的圆形孔、方形孔及六角形孔分别与左端面相同形状的孔相通。
[0004] 普通的连接块使用一般的不锈钢刚材料，而连接块的使用过程中会受力，因此会 对连接块的各种力学性能，比如屈服强度、抗拉强度，伸长率等都会有比较高的要求，并且 目前连接块的材质一般都是不锈钢材料，而连接块的使用环境一般比较恶劣，经常会接触 水汽，还会接触到酸性或碱性的环境，经常在这种环境中，会对连接块进行腐蚀，降低连接 块的想能，有可能还会造成安全事故，因此，有必要提高一种力学性能较好，并且抗腐蚀的 连接块，解决目前存在的技术问题。
【发明内容】
[0005] 针对以上问题，本发明提供了一种连接块，具有更好的力学性能，并且能够抗腐 蚀，适应各种酸碱环境。
[0006] 本发明的技术方案为:提供一种连接块，包括：
[0007] 导向杆:所述导向杆上设有第一滑动件、第二滑动件，所述第二滑动件可沿所述导 向杆滑移；
[0008] 推力球轴承:所述推力球轴承固定在所述第一滑动件的端面上；
[0009] 丝母套管:所述丝母套管贯穿设置在第二滑动件内；
[0010] 丝杠:所述丝杠与所述导向杆相互平行，且所述丝杠的一端固定在所述推力球轴 承内，其另一端设置在所述丝母套管内；
[0011] 其中，所述连接块的重量百分比组成为:C:0.17~0.2,Si :0.2~0.3，N:0.2~0.3， Μη:0·54 ~0·6，Ρ:0·012 ~0.015，S:0.006~0.008，Ni:0.01~0.02，Cr:0.02~0.04，Cu: 0.02~0.03，1^ :0.23~0.3，恥：0.3~0.7，]?〇:0.2~0.3，〇6:0.1~0.2，1^ :0.1~0.2，余量 为Fe。
[0012] 进一步地，所述第一滑动件与所述第二滑动件上均设置有固定螺孔，所述第一滑 动件固定在所述导向杆上，所述第二滑动件滑动连接在所述导向杆上。
[0013] 进一步地，所述推力球轴承的端面与所述第一滑动件的端面平齐。
[0014] 本发明的连接块材质进一步控制合金元素的含量，通过添加 Nb和Ti元素，并控制 其含量，在保证形成铁素体的同时，提高固溶强化和析出强化效果，同时通过添加 Mo元素并 控制其含量，在保证韧性的同时，微量的Mo可以加强Fe表面氧化膜的稳定性，提高点蚀电 位，增强材质在腐蚀介质中，尤其是在有卤素的环境中的耐腐蚀能力。
[0015] 不锈钢在使用中会遇到C和N与Cr的化合物在晶界的表面析出，导致晶界薄弱，不 但会降低腐蚀性能，还会降低力学性能，通过添加 Nb和Ti，形成Ti(CN)的析出相，而且由于 Nb和Ti的加入在晶粒和晶界上形成了TiN、NbC和Fe2Nb析出相，这种析出相相对强度高，同 时由于固溶强化和析出强化的共同效果会提高材料的抗拉强度和硬度，由于减少了碳氮化 铬的析出，还会增强抗腐蚀效果。
[0016] 由于Fe是较为活泼的金属们会在表面形成氧化膜，原本氧化膜的存在会增强Fe的 耐腐蚀性能，但是，由于空气中会出现卤素元素，比如C1离子的存在，当金属的腐蚀点位高 于临界值即点蚀电位的时候，会形成击穿，氯离子等就可能击穿表面膜导致点蚀核的产生 点蚀核，而点蚀核的存在会大大加快金属的腐蚀速度，由点及面会造成整体的腐蚀，加入Mo 元素后，能提高膜的稳定性，使不锈钢表面生成很致密而牢固的钝化膜。随钼含量的增加点 蚀电位迅速提高。钢在卤素介质中，随钢中钼含量增加，腐蚀速率很快降低，因此不锈钢中 加入钼能提高钢抗点蚀的性能。从而大大增加材料的耐腐蚀性能，但是如果Mo元素添加量 不当，会阻碍铁素体的形成，降低材料的力学性能，因此必须对Mo元素的含量进行精确的控 制。
[0017] Ce和La在碳结钢中的存在形式有稀土硫化物，稀土硫氧化物、固溶与稀土金属间 化合物，其中稀土硫化物、固溶与稀土金属间化合物的化学性质不稳定，极易溶解于腐蚀介 质中，释放出稀土Ce3+或La 3+并在阴极区域沉淀从而减缓腐蚀的进行。碳结钢中加入稀土使 钢腐蚀电位负移，自腐蚀电流密度减小，阴极反应受到阻碍，耐蚀性能得到提高，加入钢中 的稀土元素起到了阴极缓蚀剂的作用。随着稀土含量的增加其锈层厚度减小所造成的。电 荷迀移电阻与钢基体的腐蚀速度直接相关，电荷迀移电阻的增加表明随着稀土含量的增 加，钢基体的腐蚀程度减轻，耐蚀性能得到提高。Ce和La加入钢中，与P，Cu，Si发生相互作 用，有助于形成致密、连续、厚且黏附性好的含硅铜稀土尖晶石型的复合铁锈层，从而提高 其耐大气腐蚀性能。
[0018] 作为优选，连接块重量百分比组成为：C:0.18，Si:0.25，N:0.2，Mn. :0.55，P: 0.014,S:0.007，Ni:0.015，Cr:0.03，Cu:0.02，Ti:0.23，Nb:0.5，Mo:0.2，Ce:0.1，La:0.1，余 量为Fe。
[0019] 作为优选，所述连接块的重量百分比组成为:C:0.18，Si :0.21，N:0.2，Mn:0.55，P: 0.014，S :0.007，Ni:0.011，Cr:0.03，Cu:0.025，Ti:0.23，Nb :0.7，Mo:0.3，Ce:0.2，La:0.2， 余量为Fe。
[0020] 进一步地，所述连接块的表面镀有镀锌层。表面镀锌后，会对表面形成保护层，提 高合金的耐腐蚀和机械性能。
[0021] 进一步地，所述镀锌层通过电镀到连接块的表面，电镀的Zn表面镀层均匀，粘合 力强不易脱落。
[0022]进一步地，所述镀锌层的厚度为5~8μηι。
[0023]所述镀锌层的表面粗糙度为5μπι以下，相对光滑的镀层具有一部分自清洁的效果， 对减少杂质和液体的吸附，增强材料的使用寿命。
[0024]进一步地，所述镀锌层通过电镀到连接块的表面，所述电镀工艺包括步骤：
[0025] (1)先将连接块酸洗10~20min后，放入丙酮溶液中浸泡20~30min，然后放入清水 中水洗5~lOmin，瞭干；
[0026] (2)然后将晾干后的连接块经活化液活化10~15min后晾干，活化液为浓度20~ 40g/L的钼酸盐、10~20g/L磷酸的混合溶液；
[0027] (3)最后将晾干后的连接块放入酸性电镀液中，在温度60~80°C条件下电镀20~ 30min;所述电镀液为浓度400~500g/l的ZnS04、90~100g/L的焦磷酸钠、5~7g/L的碳酸钠 混合溶液;电镀后取出连接块，水洗、烘干。
[0028] 进一步地，所述电镀液PH值为2~3。
[0029] 进一步地，所述电镀的电流密度为16~18A/dm2。
[0030] pH值控制不当，会造成镀层疏松；当pH值不当时，镀层有细小枝晶产生的毛刺，表 面不光滑。严格控制电流密度，从微观形貌来看，电流密度越大，锌层晶粒沉积越大，相应的 锌层越不致密。反之则离子沉积越致密，锌层面质量越好。在保证表面锌层致密光亮的情况 下，应该严格控制电流密度。
[0031] 钼酸盐和磷酸作为活化液可以让连接块的表面形成一层保护膜，使合金在电镀 溶液中不受腐蚀，以免影响镀层结合力。这层膜不致密，且在碱性溶液中容易褪除，这样，连 接块就能够直接与电镀溶液接触。由于是带电入槽，膜在褪除的同时，锌就会马上沉积在合 金上，这样保证了镀层的结合力。碳酸钠的加入可以使连接块表面不易受到so|~的腐蚀， 有利于在连接块的表面形成镀层。
[0032] 本发明的对比现有技术的有益效果是：
[0033] (1)能够对两个零部件进行固定，且还能根据需要改变两者的间距，从而适用于多 种尺寸的特定机械结构;且调节间距时非常精确可靠，操作起来也很方便。
[0034] (2)本发明能够减少碳氮化铬的析出，Nb和Ti的加入提高固溶强化和析出强话的 效果，增强力学性能。
[0035] (3)Mo元素的加入能增强Fe表面氧化膜的稳定性，并提高点蚀电势，增强耐腐蚀性 能。
[0036] (4)材料表面镀有Zn，提高表面光洁度，增强自清洁的效果，对减少杂质和液体的 吸附，增强材料的使用寿命。
[0037] (5)Ce和La的加入起到了阴极缓蚀剂的作用，同时有助于形成致密、连续、厚且黏 附性好的含硅铜稀土尖晶石型的复合铁锈层，从而提高其耐大气腐蚀性能。
【附图说明】
[0038] 图1为本发明的连接块的结构示意图；
[0039] 图2为图1的A-a向的剖面示意图。
[0040] 图中：100、第一滑动件;200、第二滑动件;300、丝杠;400、丝母套管;500、推力球轴 承;600、导向杆;700、固定螺孔。
【具体实施方式】
[0041]以下是本发明的具体实施例，本结合【附图说明】对本发明的技术方案作进一步地描 述，但本发明并不限于这些实施例。
[0042] 如图1、图2所示，如图1、图2所示，一种连接块，包括第一滑动件100、第二滑动件 200、丝杠300、丝母套管400、推力球轴承500以及导向杆600,其中，第一滑动件100与第二滑 动件200都是类似方块状的物体，丝母套管400为管状结构，其内管壁上设置有内螺纹，与丝 杠300相适配，推力球轴承500是一种应用较广泛的轴承，其能够承受轴向负荷，所述第一滑 动件100与所述第二滑动件200均设置在所述导向杆600上，在本实施方式中，导向杆600其 实是穿设在第一、第二滑动件200上的，第一、第二滑动件200上分别与相应的两个零部件连 接，从而起到连接块的主要作用，所以第二滑动件200可沿所述导向杆600滑移，并且可以滑 移至相互抵触在一起的位置，所述推力球轴承500固定在所述第一滑动件100的端面上，所 述丝母套管400贯穿设置在第二滑动件200内，所述丝杠300与所述导向杆600相互平行，且 所述丝杠300的一端固定在所述推力球轴承500内，其另一端设置在所述丝母套管400内；简 单来说第一、第二滑动件200被串在导向杆600上，第二滑动件200可以滑向第一滑动件100， 两者的内侧面能够叠在一起，推力球轴承500固定在第一滑动件100的内侧面上，且两者的 端面平齐，丝母套管400的轴线与推力球轴承500的轴线重合，所以可以通过丝杠300驱动第 二滑动件200移动，当需要调节两个零部件间距的时候，至需要转动丝杠300,丝杠300通过 丝母套管400将回转运动转化为轴线运动，从而带动第二滑动件200在滑动杆上运动，使其 远离或者靠近第一滑动件100;能够对两个零部件进行固定，且还能根据需要改变两者的间 距，从而适用于多种尺寸的特定机械结构，且调节间距时非常精确可靠，操作起来也很方 便。
[0043] 如图1、图2所示，在上述事实方式的基础上，所述第一滑动件100与所述第二滑动 件200上均设置有固定螺孔700,固定螺孔700是用来与零部件连接的，外界的待连接的零部 件通过螺钉固定在固定螺孔700上，从而使连接块发挥连接的作用。
[0044] 如图1、图2所示，在上述事实方式的基础上，所述第一滑动件100固定在所述导向 杆600上，所述第二滑动件200滑动连接在所述导向杆600上，也就是说，第一滑动件100的位 置是保持不变的，第二滑动件200是可以可以在导向杆600上滑动的，这样的结构能够使第 一、第二滑动件200在改变间距时更加精确。
[0045] 如图1、图2所示，在上述事实方式的基础上，所述推力球轴承500的端面与所述第 一滑动件100的端面平齐。
[0046] 在实际使用中，本新型公开的连接块，属于一种五金连接配件，两个零部件通过螺 钉固定在固定螺孔700上，从而可以使两个零部件结合起来，当两者间距需要调节减小时， 转动丝杠300,由于丝母套管400与第二滑动件200是固定在一起的，所以第二滑动件200会 被丝杠300拉动，使第二滑动件200滑向第一滑动件100,从而使两个零部件的间距减小，反 向转动丝杠300，则间距变大。
[0047] 表1本发明实施1~5的连接块组成成分及其质量百分比
[0049] 实施例6
[0050] 本实施例与实施例5成分相同，区别为本实施例表面镀锌，厚度为5μπι，粗糙度为5μ m，所述电镀工艺为：
[00511 先将连接块酸洗lOmin后，放入丙酮溶液中浸泡20~30min，放入清水中水洗 lOmin，然后瞭干；
[0052] 然后将晾干后的连接块经活化液活化lOmin，活化液为浓度20g/L的钼酸盐、10g/ L磷酸的混合溶液；
[0053]最后将晾干后的连接块放入电镀液中，电镀液温度60°C，电镀20min;所述电镀液 为浓度400g/l的ZnS04、90g/L的焦磷酸钠、5g/L的碳酸钠混合溶液；电镀液PH值为2，电镀时 的电流密度为16A/dm2;
[0054] 取出连接块，水洗、烘干。
[0055] 实施例7
[0056] 本实施例与实施例5成分相同，区别为本实施例表面镀锌，厚度为8μπι，粗糙度为5μ m。所述电镀工艺为：
[0057] 先将连接块酸洗lOmin后，放入丙酮溶液中浸泡30min，放入清水中水洗lOmin，然 后晾干；
[0058] 然后将晾干后的连接块经活化液活化lOmin，活化液为浓度40g/L的钼酸盐、20g/L 磷酸的混合溶液；
[0059] 最后将晾干后的连接块放入电镀液中，电镀液温度60°C，电镀20min;所述电镀液 为浓度500g/l的ZnS04、90g/L的焦磷酸钠、7g/L的碳酸钠混合溶液；电镀液PH值为2，电镀时 的电流密度为16A/dm2;
[0060] 取出连接块，水洗、烘干。
[0061 ] 实施例8
[0062]本实施例与实施例5成分相同，区别为本实施例表面镀锌，厚度为5μπι，粗糙度为4μ m。所述电镀工艺为：
[0063] 先将连接块酸洗20min后，放入丙酮溶液中浸泡30min，放入清水中水洗5min，然后 晾干；
[0064] 然后将连接块经活化液活化lOmin，活化液为浓度30g/L的钼酸盐、15g/L磷酸的 混合溶液；
[0065]最后将晾干后的连接块放入电镀液中，电镀液温度70°C，电镀20min;所述电镀液 为浓度400g/l的ZnS04、90g/L的焦磷酸钠、5g/L的碳酸钠混合溶液；电镀液PH值为2，电镀时 的电流密度为18A/dm2;
[0066] 取出连接块，水洗、烘干。
[0067] 实施例9
[0068] 本实施例与实施例5成分相同，区别为本实施例表面镀锌，厚度为5μπι，粗糙度为5μ m。所述电镀工艺为：
[0069] 先将连接块酸洗20min后，放入丙酮溶液中浸泡30min，放入清水中水洗5min，然后 晾干；
[0070] 然后将晾干后的连接块经活化液活化lOmin，活化液为浓度30g/L的钼酸盐、15g/L 磷酸的混合溶液；
[0071] 最后将晾干后的连接块放入电镀液中，电镀液温度70°C，电镀20min;所述电镀液 为浓度500g/l的ZnS04、95g/L的焦磷酸钠、6g/L的碳酸钠混合溶液；电镀液PH值为3,电镀时 的电流密度为18A/dm2;
[0072] 取出连接块，水洗、烘干。
[0073] 对比例1
[0074]本实施例的连接块没有镀锌层
[0075]表2:对比例1连接块组成成分及其质量百分比
[0077] 对比例2
[0078] 本对比例的销子与实施例5的镀锌工艺一样，不同处为销子成分不同；
[0079] 表3:对比例2销子组成成分及其质量百分比
[0081 ] 表4:实施例1-9和对比例1-2性能测试结果
[0083]鉴于本发明方案实施例众多，各实施例实验数据庞大众多，不适合于此处逐一列 举说明，但是各实施例所需要验证的内容和得到的最终结论均接近，故而此处不对各个实 施例的验证内容进行逐一说明，仅以上述部分实施例作为代表说明本发明申请优异之处。 在涉及同一指标的不同测试方案时，采用本发明方案指出的任一均可以，并且均不超出本 发明要求保护的范围内。
【主权项】
1. 一种连接块，连接块表面镀有镀锌层，其特征在于，包括： 导向杆:所述导向杆上设有第一滑动件、第二滑动件，所述第二滑动件可沿所述导向杆 滑移； 推力球轴承:所述推力球轴承固定在所述第一滑动件的端面上； 丝母套管:所述丝母套管贯穿设置在第二滑动件内； 丝杠:所述丝杠与所述导向杆相互平行，且所述丝杠的一端固定在所述推力球轴承内， 其另一端设置在所述丝母套管内； 其中，所述连接块由以下重量百分比的成分组成:c:0.17~0.2，Si:0.2~0.3，N:0.2~ 0.3，Mn:0.54~0.6，P:0.012~0.015，S:0.006~0.008，Ni :0.01~0.02，Cr:0.02~0.04， 〇1:0.02~0.03，11:0.23~0.3，恥 ：0.3~0.7，]\1〇:0.2~0.3，〇6:0.1~0.2，1^ :0.1~0.2，余 量为Fe。2. 根据权利要求1所述的一种连接块，其特征在于:所述第一滑动件与所述第二滑动件 上均设置有固定螺孔，所述第一滑动件固定在所述导向杆上，所述第二滑动件滑动连接在 所述导向杆上。3. 根据权利要求2所述的一种连接块，其特征在于:所述推力球轴承的端面与所述第一 滑动件的端面平齐。4. 根据权利要求1所述的一种连接块，其特征在于:所述连接块的重量百分比组成为： C：0.18,Si :0.25,N：0.2,Mn:0.55,P:0.014,S:0.007,Ni:0.015,Cr:0.03,Cu:0.02,Ti： 0.23，Nb:0.5，Mo:0.2，Ce:0.1，La:0.1，余量为 Fe。5. 根据权利要求1所述的一种连接块，其特征在于:所述连接块的重量百分比组成为： C:0.18，Si:0.21，N:0.2，Mn:0.55，P :0.014，S:0.007，Ni:0.011，Cr:0.03，Cu :0.025，Ti: 0.23，他：0.7，]\1〇:0.3，〇6:0.2，1^:0.2，余量为卩6。6. 根据权利要求1或2或3所述的一种连接块，其特征在于:所述镀锌层的厚度为5~8μ m〇7. 根据权利要求6所述的一种连接块，其特征在于:所述镀锌层的表面粗糙度为5μπι以 下。8. 根据权利要求1~5任一权利要求所述的一种连接块，其特征在于:所述连接块表面 的镀锌层通过电镀工艺形成，所述电镀工艺包括以下步骤： (1) 先将连接块酸洗10~20min后，放入丙酮溶液中浸泡20~30min，然后放入清水中水 洗5~lOmin，瞭干； (2) 然后将晾干后的连接块经活化液活化10~15min后晾干，活化液为浓度20~40g/L 的钼酸盐、10~20g/L磷酸的混合溶液； (3) 最后将晾干后的连接块放入酸性电镀液中，在温度60~80°C条件下电镀20~ 30min;所述电镀液为浓度400~500g/l的ZnS04、90~100g/L的焦磷酸钠、5~7g/L的碳酸钠 混合溶液;电镀后取出连接块，水洗、烘干。9. 根据权利要求8所述的一种连接块，其特征在于:所述电镀液PH值控制在为2~3。10. 根据权利要求8所述的一种连接块，其特征在于：所述电镀时的电流密度为16~ 18A/dm2〇
【文档编号】C22C38/18GK106090002SQ201610428574
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月15日
【发明人】李建忠
【申请人】宁波市鄞州海胜机械有限公司