幾乎每一個從事陶瓷類物料擠出的用戶都關(guān)心因擠出機(jī)極端的摩擦磨損和腐蝕磨損而導(dǎo)致螺桿的快速失效仁堪，擠出機(jī)核心部件使用壽命短的問題，上海原元康集團(tuán)公司（以下簡稱“原元康”）就陶瓷擠出機(jī)螺桿制造材料的選擇做了大量研究填渠。
螺桿表面強化的手段有哪些枝笨？
螺桿表面強化的手段有多種，包括螺桿工作表面采用合金保護(hù)層的雙金屬螺桿揭蜒、整個螺紋元件采用硬質(zhì)合金材料制造的螺桿等横浑。德國著名陶瓷擠出機(jī)生產(chǎn)廠ETC公司，他們的陶瓷擠出機(jī)螺桿制造材料按成本配置從低至高的排序屉更，分別有1.4112馬氏體不銹鋼淬火型徙融、粉末冶金高溫等靜壓PM-HIP鑄造型以及全鎢鋼硬質(zhì)合金型等。
另外瑰谜，排氣在陶瓷物料的擠出過程中也十分重要欺冀，一般需要采用中間排氣的雙階擠出機(jī)形式，物料從上階擠出機(jī)擠出后經(jīng)過真空排氣再進(jìn)入到下階擠出機(jī)萨脑。在物料運行的過程中物料作用在擠出機(jī)螺桿上的磨損和腐蝕在不同的位置是有差異的隐轩，因此組合式的螺紋元件在不同位置上的磨損失效也是不同的。針對這個差異渤早，性價比最好的方法是針對螺桿不同位置而功能化配置不同制造材料的螺紋元件职车，詳見下面的圖示：
在螺桿表面增加陶瓷涂層的工藝可以提高螺桿的使用壽命？
有用戶提出是不是可以在螺桿表面增加陶瓷涂層的工藝方法來提高螺桿的使用壽命鹊杖，例如增加氧化鋁涂層（Alumina Coating）螺桿悴灵，作為從事擠出機(jī)行業(yè)三十年以上、尤其是專業(yè)于擠出機(jī)核心部件制造材料研發(fā)的公司骂蓖，原元康并不建議采用這個涂層的方法积瞒，理由是：
A、理論上無論是氧化鋁涂層登下，納米級氧化鋁涂層茫孔，還是氧化鋁-氧化鈦涂層叮喳，甚至是碳化物涂層等，都屬于陶瓷類“涂層”缰贝，涂層的成型工藝方法有氣相沉積和液相沉積二種嘲更。致命的問題是無論采用哪一種沉積工藝方法，涂層的厚度都是非常有限揩瞪。一般氣相沉積的涂層厚度僅僅0.006mm赋朦，而液相沉積的涂層厚度雖然可以達(dá)到0.02mm但是也真的是非常薄。試想陶瓷擠出機(jī)的物料整個就是氧化鋁（雖然有少量有機(jī)物粘接劑）李破，大量氧化鋁物料在剪切摩擦螺桿表面僅僅厚度即便為0.02mm的涂層宠哄，這個涂層能夠經(jīng)得起這個摩擦磨損嗎？可以下結(jié)論的是嗤攻，無論螺桿采用哪一種涂層強化毛嫉，在陶瓷擠出機(jī)的特殊工況條件下的使用壽命一定都是非常有限的。
B妇菱、所有擠出機(jī)在工作狀態(tài)下都存在二大類磨損承粤，一類是上面提到的螺桿的螺棱在推動物料作正向位移時螺桿剪切物料的“剪切磨損”，另一類是由于螺桿懸臂安裝在機(jī)筒內(nèi)闯团，螺桿螺棱表面與機(jī)筒內(nèi)壁之間存在的“接觸磨損”辛臊，也稱之為金屬材料之間的“匹配磨損”。理論上同種金屬材料之間的匹配磨損系數(shù)最大房交，也就是最容易互相被“摩擦掉”彻舰。在運行氧化鋁物料的陶瓷擠出機(jī)上，如果一定要選擇涂層加強候味，也絕對不可以選擇氧化鋁涂層刃唤，最佳選擇只能是碳化鎢涂層。
可以從以下四種金屬之間材料的匹配磨損系數(shù)白群，可以看到差異之大：
原元康的優(yōu)勢尚胞？
陶瓷擠出機(jī)的螺桿制造成本，在擠出機(jī)報價中所占比例非常高帜慢。如果螺紋元件全部采用鎢鋼型硬質(zhì)合金材料制造笼裳，計算的螺桿制造成本幾乎將占到擠出機(jī)報價的40%以上⊙碌蹋基于成本的考慮侍咱，世界上幾乎所有著名擠出機(jī)制造公司在面對擠出機(jī)極端磨損工況條件下，一般都采用螺紋元件組合的“功能化配置”方法密幔，例如德國W&P公司、德國ETC公司等撩轰，原元康也沿用了這個方法胯甩。
原元康在陶瓷擠出機(jī)螺桿組合的功能化配置方面昧廷，一般上階擠出機(jī)的螺紋元件全部采用1.4112馬氏體不銹鋼制造，而下階擠出機(jī)除了在靠近承受大背壓偎箫、摩擦磨損十分尖銳的機(jī)頭段木柬，編號1、編號2和編號3（見上面的螺紋元件配置圖）采用PM-HIP成型的WR14粉末鋼以外淹办，其它元件基本也都采用1.4112馬氏體不銹鋼制造眉枕。
WR14材料是一種從歐洲進(jìn)口的高鉻高釩含量、具有高耐磨損耐腐蝕性能的粉末合金工具鋼怜森。由于金屬成分中均勻分布的大量堅硬的碳化物的存在速挑，同時材料在高溫高壓下成型而取得的極高的致密性，因此WR14鋼材具有出色的耐磨損性能和良好的韌性副硅，又由于合金成分中含有大量的鉻元素而使得WR14同時具有優(yōu)良的抗腐蝕性能姥宝。WR14粉末鋼的形態(tài)、元素成份恐疲、機(jī)械性能及其抗磨損抗腐蝕特性見下表：
原元康有針對性的采用上述不同制造材料螺紋元件的功能化配置方法腊满，可以得到十分理想的陶瓷擠出機(jī)的性價比。與同行相比培己，以其較高的耐磨損性能和較高的性價比碳蛋， 滿足用戶對擠出機(jī)的更高使用壽命的追求，贏得了業(yè)界廣泛的贊譽省咨。
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