【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及螺杆的制备工艺，更具体地说，它涉及一种螺杆的制备方法。
技术介绍
1、随着全球对可再生能源需求的增加，风力发电作为一种清洁、高效的能源形式，得到了广泛的应用。风力发电机组的关键部件包括风轮叶片、轮毂、主轴、齿轮箱、塔架和基座等。其中，风轮叶片与轮毂的连接部位在整个系统中起着至关重要的作用。这一连接部位需要承受巨大的风载荷、动载荷和环境腐蚀，因此，对其连接螺杆的性能要求极为苛刻。
2、目前的用于连接的螺杆，其采用的低碳钢和不锈钢材料在极端环境下的强度和韧性不够，难以承受巨大的风载荷和动载荷；而且传统机械加工方法难以保证每根螺杆的高精度和一致性，容易出现尺寸偏差。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种通过优化材料选择和增材制造技术，使螺杆具有更高的强度和韧性，能够承受风轮叶片在高速旋转和强风载荷下产生的巨大力的制备方法。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：
3、一种螺杆的制备方法，包括如下步骤：
4、s1、配置合金粉末；
5、s2、将合金粉末采用选区激光熔化（slm）技术进行增材制造，形成螺杆胚料；
6、s3、将增材制造后的螺杆胚料直接进行预烧结处理；
7、s4、将预烧结后的螺杆胚料放入热等静压炉中进行处理后进行冷却得到合金棒料；
8、s5、对取出的合金棒料进行车削和铣削，加工成螺杆毛坯，形成螺杆的基本形状和初步的螺纹轮廓；p>
9、s6、对螺杆毛坯表面进行电镀处理；
10、s7、对电镀处理后的螺杆毛坯进行淬火和回火处理；
11、s8、对热处理后的螺杆螺杆毛坯进行精加工，包括外圆磨削、内孔磨削和端面磨削得到螺杆，
12、s9、采用精密车削或滚压工艺多螺杆进行螺纹加工；
13、s10、在螺纹加工后对螺杆进行涂层处理。
14、本专利技术进一步设置为：步骤s1中所述合金成分按重量组分计为：铁（fe）50-60%、铬（cr）15-20%、镍（ni）10-15%、钼（mo）5-10%、碳（c）0.5-1%、硅（si）0.5-1%、锰 （mn）0.5-1%、钒（v）0.1-0.5%。
15、本专利技术进一步设置为：所述步骤s1中还包括对合金粉末进行预处理：具体为在120℃-150℃的环境下进行干燥处理3-6小时，确保粉末的湿度低于0.1%，使用高能球磨机进行粉末混合，转速300rpm，时间4小时，球料比10:1，
16、使用化学气相沉积（cvd）技术在合金粉末表面包覆防氧化膜，处理气体为甲烷或乙烷，处理温度500℃，时间1小时，
17、采用等离子活化技术对合金粉末进行表面处理，等离子功率100w，处理时间30分钟。
18、本专利技术进一步设置为：步骤s2中的具体步骤为：
19、s2.1、将经过预处理的合金粉末均匀地铺展在构建平台上，粉末层厚度为0.03mm；
20、s2.2、使用计算机控制激光束按照预设的三维模型图形选择性地熔化粉末，激光功率设置为400w，扫描速度为1200mm/s；
21、s2.3、激光束扫描完成后，平台下降一层厚度，重复步骤s2.1和s2.2，逐层熔化粉末并固化，直到完成整个螺杆胚料的构建；
22、 s2.4、构建完成后，将螺杆胚料从构建平台上移除，并进行初步清理以去除多余的粉末。
23、本专利技术进一步设置为：步骤s3的预烧结的步骤如下：
24、 s3.1、将螺杆胚料放入预烧结炉中；
25、 s3.2、将预烧结炉温度逐渐升高到600℃-700℃，以每分钟10℃的升温速率加热；
26、s3.3、在达到目标温度后，保持恒温状态1-2小时，以促进粉末颗粒之间的粘结；
27、s3.4、预烧结完成后，缓慢降温至室温，将螺杆胚料从预烧结炉中取出。
28、本专利技术进一步设置为：所述步骤s4具体包括：
29、s4.1、将预烧结后的螺杆胚料装入容器，并确保容器内无杂质和氧气；
30、s4.2、将容器放入热等静压炉中；
31、s4.3、逐渐升温到900℃-1000℃，以每分钟5-10℃的升温速率加热；
32、s4.4、升压到180-220mpa，并保持恒温恒压状态5-8小时；
33、s4.5、在保持温度和压力的同时，通过控制降温速率缓慢降温，确保螺杆胚料内部应力均匀释放；
34、s4.6、降温至室温后，减压至常压；
35、s4.7、将处理后的合金棒料从热等静压炉中取出，并进行初步检验。
36、本专利技术进一步设置为：所述步骤s7具体包括：
37、s7.1、将电镀处理后的螺杆毛坯进行淬火，淬火温度设置为800℃-900℃，保持恒温，使螺杆在此温度下均匀受热3-5小时，
38、然将加螺杆浸入冷却介质中进行快速冷却；
39、 s7.2、淬火后的螺杆进行回火处理，将淬火后的螺杆毛坯回火，温度保持恒温1-2小时，缓慢冷却至室温。
40、本专利技术进一步设置为：所述步骤s10具体包括：
41、s10.1、表面预处理：对螺杆进行超声波清洗，用喷砂或抛丸处理对螺杆表面进行粗化确保表面粗糙度在50-100微米之间；
42、s10.2、采用钴基合金，且利用高速氧燃料喷涂（hvof）设备进行热喷涂处理，期间，将螺杆固定在旋转装置上，保持均匀旋转，以确保涂层均匀覆盖整个螺杆表面，按照设定的喷涂参数进行操作，逐层喷涂，直到达到所需的涂层厚度，涂层厚度为0.1-0.3mm。
43、s10.3、完成热喷涂后，将螺杆自然冷却至室温，然后进行回火处理，回火温度设置为200-300℃，时间为1-2小时，最后冷却至常温。
44、对比现有技术的不足，本专利技术的有益效果为：
45、通过优化材料选择（采用高纯度合金粉末）和选区激光熔化（slm）技术，使得螺杆具有更高的强度和韧性，能够更好地承受风轮叶片产生的巨大力，确保连接部位的稳定性和安全性。
46、采用高性能涂层材料显著提高了螺杆的耐腐蚀性能，使其在海洋和沿海环境中具备更长的使用寿命。
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1.一种螺杆的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述一种螺杆的制备方法，其特征在于：步骤S1中所述合金成分按重量组分计为：铁（Fe）50-60%、铬（Cr）15-20%、镍（Ni）10-15%、钼（Mo）5-10%、碳（C）0.5-1%、硅（Si）0.5-1%、锰 （Mn）0.5-1%、钒（V）0.1-0.5%。
3.根据权利要求2所述一种螺杆的制备方法，其特征在于：所述
4.根据权利要求2所述一种螺杆的制备方法，其特征在于：步骤S2中的具体步骤为：
5.根据权利要求3所述一种螺杆的制备方法，其特征在于：步骤S3的预烧结的步骤如下：
6.根据权利要求2所述一种螺杆的制备方法，其特征在于：所述步骤S4具体包括：
7.根据权利要求6所述一种螺杆的制备方法，其特征在于：所述步骤S7具体包括：
8.根据权利要求2所述一种螺杆的制备方法，其特征在于：所述步骤S10具体包括：
【技术特征摘要】
1.一种螺杆的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述一种螺杆的制备方法，其特征在于：步骤s1中所述合金成分按重量组分计为：铁（fe）50-60%、铬（cr）15-20%、镍（ni）10-15%、钼（mo）5-10%、碳（c）0.5-1%、硅（si）0.5-1%、锰 （mn）0.5-1%、钒（v）0.1-0.5%。
3.根据权利要求2所述一种螺杆的制备方法，其特征在于：所述
4.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：陆建明，
申请(专利权)人：嘉兴市福尔特机械制造有限公司，
类型：发明
国别省市：
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