熔体泵的齿轮是易损部件,其性能与热处理工艺密切相关。塑料用熔体泵输送的熔体多具有腐蚀性、强酸性等特点,因此泵体和齿轮通常采用 Cr12MoV、W18Cr4V、W9Cr4V2 等合金钢或不锈钢制造,合适的热处理工艺能提升其使用寿命和性能。
常见的热处理工艺主要有以下几种:
表面硬化处理,如渗氮等,能让齿轮具备较好的扭矩传输特性,在高载荷时不易断裂,但金属表面与内部的硬度差异较大,容易出现硬金属挤压软金属层的破坏情况。
淬透型处理可使齿轮拥有良好的防磨损能力,即便表面层受损,整个齿轮也不会很快失效。不过这种工艺处理后的齿轮硬度较高,对扭矩和振动较为敏感,也更容易损坏。
将淬透处理与表面硬化结合,能缩小表面和内部的硬度差距,使齿轮既抗表面破坏,又有优良的扭矩传输性能。
国内熔体泵生产厂家通常采用通体淬透的方法,将硬度保持在 HRc54-58,再进行表面钛氮共渗,使表面硬度达到 Hv2500。这种处理方式能保证齿轮内部的硬度,同时增强内表面的耐腐蚀性和耐磨性,齿面的抗点蚀性能比单纯渗氮更优。