Одной из основных технологий переработки пластмасс и изготовления из них разнообразных деталей и профильной продукции является экструзия. Заключается она в приготовлении расплава полимеров с последующим продавливанием его через формующие сопла – специальные насадки, придающие материалу заданную форму. Главным элементом производственной линии, использующей подобную методику, является экструдер для пластика.
Экструдер представляет собой электромеханическое устройство, предназначенное для процесса формовки пластмассовых профильных деталей их полуфабрикатов. Рабочий орган, создающий необходимое давление для перемещения сырья от узла загрузки до формующих насадок, может быть поршневым, дисковым или шнековым. Наибольшее распространение получили именно шнековые экструдеры.
Загруженное в виде гранул, порошка или лома сырье под действием рабочего органа перемещается в рабочую зону корпуса, где под действием давления, трения и подаваемой извне температуры нагревается и плавится до состояния, требуемого по условиям технологического процесса.
Из-за высокого давления внутри корпуса (гильзы) и трения в ходе движения шнека образуется износ деталей. Поэтому сокращается срок службы рабочих элементов, который можно продлить благодаря различным методам упрочнения. Одним из наиболее инновационных и перспективных методов поверхностного упрочнения деталей является ионная химико-термическая обработка (ИХТО), которая позволяет повысить износостойкость, предотвращает образование задиров, улучшает стойкость к коррозии, а также увеличивает срок службы деталей.
Компанией ООО «Ионные технологии» проведены научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы (НИОКР) по упрочнению деталей шнекового экструдера.
Таблица 1. Характеристики азотированного слоя на сталях 30ХГСА, 38Х2МЮА
| 30ХГСА | 38Х2МЮА | |
| Поверхностная твердость HV 10, кгс/мм2 | 650 - 670 | 1000 - 1090 |
| Поверхностная твердость HV 5, кгс/мм2 | 640 - 680 | 1050 - 1120 |
| Поверхностная микротвердость HV 0.1, кгс/мм2 | 700 - 780 | 1090 - 1145 |
| Глубина слоя по микроструктуре hm, мм | 0.35 - 0.36 | 0.33 - 0.34 |
| Глубина слоя по микротвердости hс, мм | 0.33 - 0.41 | 0.28 |
| Толщина нитридной зоны, мкм | 15 - 16 | 10 - 13 |
| Хрупкость по шкале ВИАМ | I балл, не хрупкий | - |
 | |||
| а | б | ||
| Рисунок 1. Микроструктура азотированного слоя образца-свидетеля из стали 30ХГСА: а – х100; б – х500 | |||
 |
| Рисунок 2. График распределения микротвердости по глубине азотированного слоя образца-свидетеля из стали 30ХГСА |
 | |||
| а | б | ||
| Рисунок 3. Микроструктура азотированного слоя образца-свидетеля из стали 38Х2МЮА: а – х50; б – х1000 | |||
|
| Рисунок 4. Распределение микротвердости по глубине азотированного слоя на образце-свидетеле из стали 38Х2МЮА |
Ионная химико-термическая обработка позволяет значительно увеличить физико-механические показатели стали, улучшается коррозионная стойкость, повышается твердость и износостойкость деталей. Благодаря образованию диффузионного поверхностного слоя, металл, обработанный по данной технологии, более устойчив к задирам, а так же в 3 раза увеличивается ресурс узлов и механизмов.
На сегодняшний день ионно-вакуумное азотирование является передовой технологией поверхностного упрочнения деталей, превышающей по своим техническим характеристикам другие виды нанесения покрытий. Наша организация занимает лидирующие позиции в России и СНГ по внедрению ионной химико-термической обработки – ИХТО для упрочнения широкого спектра деталей и инструментов, что обеспечивает ресурсосбережение, производительность, оптимальное качество и потребительские свойства упрочняемой продукции.
Почитать подробнее о наших возможностях
-
ЗАКАЗАТЬ АЗОТИРОВАНИЕ
* Узнать можно ли упрочнить вашу деталь?