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只有平直和無(wú)應(yīng)力的桿材料才可用于螺桿生產(chǎn)。通過銑削或旋轉(zhuǎn)加工可使桿具有結(jié)實(shí)的螺桿輪廓。但是，若削減大量體積則會(huì)暴露內(nèi)部應(yīng)力。只有通過反復(fù)淬火和拉直才能制造出幾乎完全平直的無(wú)應(yīng)力螺桿坯料。
然后將螺桿坯料置入涂敷機(jī)中，并點(diǎn)燃燃燒器。為消除所有的殘余濕氣，將燃燒器沿著縱軸在坯料表面移動(dòng)數(shù)次，接著粉末才會(huì)被激活。在燃燒器中，硬金屬粉末被加熱至大約1,200℃，且被加速至音速或超音速（300米/秒至2,000米/秒）。部分液化微粒以這一高速?zèng)_擊表面并鍵入粗糙表面。熱的粉末噴射很難被聚集—沖擊表面的直徑約為10毫米至20毫米。由于螺桿坯料具有復(fù)雜的三維幾何形狀且在90°的入射角度時(shí)涂敷最有效，因此需要傾斜燃燒器。
在充分的微粒速度下，即使粒子束邊緣的入射角度略微偏離90°，也可進(jìn)行低微孔的涂敷。熾熱的粉末微粒被快速?gòu)?,200℃淬火至大約150℃，由此產(chǎn)生的體積縮小使鍍層具有拉伸應(yīng)力。較高動(dòng)能的后續(xù)微粒遇到這種情況會(huì)在沖擊和聚積壓縮應(yīng)力下造成鍍層塑性變形。在30至60個(gè)行程中將高度均勻的鍍層涂敷到整個(gè)螺桿輪廓上—螺紋棱面、螺紋側(cè)面、從螺紋過渡至根部的半徑面以及螺桿根部直徑面。
將鍍層置于惰性氣體或真空烤爐內(nèi)加工。為了防止翹曲或旋轉(zhuǎn)，將螺桿懸掛起來(lái)。整個(gè)涂敷的螺桿坯料被慢慢地均勻加熱；其產(chǎn)生的溫度間隔較小，最低程度降低了熱應(yīng)力。加熱將立方體結(jié)構(gòu)的鐵酸鹽轉(zhuǎn)化為立方體面心的奧氏體—鍍層仍未改變。在停留期間，處于熱動(dòng)態(tài)極不均勻狀態(tài)的鍍層合金元素將均衡擴(kuò)散。
基底材料的邊界層也發(fā)生了變化，增加了其附著力。在保持時(shí)間之后，鋼在多個(gè)階段被冷卻。冷卻速率大大影響螺桿基底材料的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化和屬性。如果冷卻太慢，鐵酸鹽的結(jié)構(gòu)將會(huì)極軟，那么聚合物塑化期間注塑機(jī)內(nèi)的機(jī)械特性則不足以承受注塑壓力和扭力?？焖倮鋮s會(huì)導(dǎo)致基底材料的長(zhǎng)度發(fā)生變化，同時(shí)基底材料和鍍層之間會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的熱應(yīng)力。這樣會(huì)導(dǎo)致鍍層開裂及螺桿翹曲。
設(shè)置所需的鋼材性能
在階段性冷卻工藝中恰當(dāng)?shù)馗淖兝鋮s速率可以從源頭上避免這些錯(cuò)誤，還可以優(yōu)化鍍層和基底材料特性，使得制造的螺桿幾乎沒有裂紋或翹曲。由于受到冷卻控制，螺桿在拉直的過程中受到限制，因?yàn)槠浯蟛糠中璞３种倍?。后續(xù)400℃至650℃（取決于所使用的基底材料）的單一或重復(fù)的熱處理及淬火設(shè)置了所需的鋼材特性。然后對(duì)螺桿進(jìn)行加工，以形成塑化所需的表面韌度—對(duì)外徑進(jìn)行圓形打磨，對(duì)螺紋輪廓打磨并對(duì)螺紋的進(jìn)料口和出口進(jìn)行成型和拋光。
鍍層的主要特征是改進(jìn)了螺桿的耐用性。這一結(jié)果被車間操作或?qū)⑵渥鳛閭浼贿\(yùn)輸時(shí)所進(jìn)行的模擬機(jī)械影響的“落錘撞擊實(shí)驗(yàn)”確認(rèn)。與其它鍍層相比，其出現(xiàn)第一個(gè)裂紋時(shí)下降能量將增加300%
