What steel is used for extruder screws and barrels?

The most common base steel is 38CrMoAlA, known in Europe as 1.8509. Other regular grades are 34CrAlNi7 (1.8550), which nitrides deeper and harder, 31CrMoV9 (1.8519), 42CrMo which is equivalent to AISI 4140, SKD61 for hot-work duty, and stainless SS304 or SS316 for corrosion-critical applications. The base steel provides torsional strength and dimensional stability. On a correctly built part it never touches the melt, because the surface treatment does the work at the interface.

What is the difference between a nitrided and a bimetallic screw barrel?

Nitriding diffuses nitrogen into the existing steel surface, forming a hard case 0.4 to 0.7 mm deep without adding any new material. Bimetallic construction adds a genuine alloy layer bonded to the base steel: 1.0 to 1.5 mm of PTA-welded hardfacing on the screw flights, and 2.0 to 3.0 mm of centrifugally cast lining in the barrel bore. Nitriding suits clean unfilled resins at lower cost. Bimetallic suits abrasive and corrosive compounds where a thin case would be cut through quickly.

How do I choose the screw barrel material for my polymer?

Match the material to what the polymer does to metal. Clean PE, PP, PS and ABS cause neither abrasion nor corrosion, so a nitrided screw barrel serves well. Glass fibre and mineral fillers abrade, which calls for a tungsten-carbide-bearing alloy such as Colmonoy 83 on the screw. Rigid PVC corrodes because it releases hydrogen chloride, so the priority shifts to corrosion-resistant grades. Recycled feed attacks both ways at once and needs the most resistant combination available.

Is hard chrome plating better than bimetallic construction?

No, they solve different problems. Chrome plating deposits a thin layer that helps with release and mild corrosion protection, but it can flake under thermal cycling and mechanical load, and it is not a wear solution for abrasive compounds. Bimetallic construction fuses millimetres of alloy to the base steel by welding or casting, so the layer becomes part of the component and cannot peel. Choose chrome for release and light duty, bimetallic for genuine wear resistance.

Does higher hardness always mean longer screw barrel life?

No, and assuming it does leads to the wrong purchase. Hardness resists indentation, while resistance to abrasive filler comes from hard carbide particles held in a tougher matrix. Colmonoy 83 reads HRC 50 to 55, lower than Ni60 at HRC 56 to 62, yet it carries the higher anti-wear rating because it contains tungsten carbide. Corrosion resistance is a third property again, unrelated to both. Ask for hardness, composition and corrosion rating together.

When should a worn screw or barrel be reconditioned instead of replaced?

Recondition when the base steel and geometry remain sound but the wear surfaces have gone. A worn screw can be re-welded with fresh PTA hardfacing and machined back to original geometry, and a worn bore can be re-bored and re-lined by centrifugal casting. Replace instead when the shaft is bent, flight roots are cracked, the geometry never suited the compound, or so much material has been lost that re-machining would take the part below its strength envelope.

What material documents should come with a screw barrel order?

Ask for a material certificate showing the base-steel chemistry and heat number, and an inspection report recording the actual measured dimensions of your parts rather than the design values. For bimetallic construction, the alloy grade name and layer thickness should appear in writing on the quotation, not just the word bimetallic. EJS supplies a material certificate and an inspection report with every screw barrel and stamps a traceable identification number on each part.

Jaké materiály se používají pro šnekové sudy extrudéru?

Technický tým EJS· Červenec 2026 · Průvodce materiály

Přímá odpověď

Každý válec šneku extrudéru jsou dvě rozhodnutí o materiálu, ne jedno. Azákladní ocelpřenáší mechanické zatížení — obvykle 38CrMoAlA, 42CrMo nebo nerez. Apovrchová úpravapřežije polymer — buď nitridované pouzdro o hloubce 0,4 až 0,7 mm, nebo vrstva bimetalické slitiny několikrát silnější. Pokazte základní ocel a díl se ohne. Pokazte povrch a brzy se opotřebuje.

Zeptejte se většiny dodavatelů, z čeho jsou jejich šrouby vyrobeny, a dostanete jednu ze dvou odpovědí. Buď označení holé třídy bez kontextu, nebo fráze „vysoce kvalitní legovaná ocel odolná proti opotřebení“, která nic neznamená.

Ani jedno nepomáhá kupujícímu v rozhodování. Tato příručka uvádí jakosti, jak se jim mimo Čínu říká, co každá povrchová úprava skutečně dělá s kovem a jakmateriál hlavně šroubuk polymeru, který provozujete.

1. Základní oceli a jejich mezinárodní ekvivalenty

Základní ocel provádí konstrukční práce. Odolává kroucení od pohonu, ohýbání při bočním zatížení a rozměrovému posunu při teplotě. Na správně postaveném dílu nikdy nepřijde do styku s taveninou – to zvládne ošetřený povrch.

Čínská označení třídy matou kupující mimo Asii a většina dodavatelů je nikdy nepřekládá. Zde je mapování.

Základní oceli používané pro šneky a sudy extruderů s evropskými a americkými ekvivalenty. Ekvivalenty jsou blízké shody pro účely specifikace, nikoli identické chemické složení.
Čínská třída	DIN / EN	AISI / USA	Kde se používá
38CrMoAlA	1.8509	Rodina Nitralloy	Průmyslový standard. Obsah hliníku dává výjimečné nitridové pouzdro
34CrAlNi7	1.8550	Rodina Nitralloy	Nitridy hlubší a tvrdší než 38CrMoAlA
31CrMoV9	1.8519	—	Vysoká pevnost s dobrou odolností proti únavě
42CrMo	1.7225	AISI 4140	Houževnatá legovaná ocel pro všeobecné použití; společné sudové tělo
40 kr	1.7035	AISI 5140	Tělesa hlavně, komponenty pro nižší zatížení
SKD61	1.2344	AISI H13	Provoz za tepla, vysoké procesní teploty
Cr12MoV / D2	1.2379	AISI D2	Aplikace nástrojové oceli s vysokým opotřebením
SS304 / SS316	1,4301 / 1,4401	AISI 304/316	Služba kritická pro korozi

Proč dominuje 38CrMoAlA.Jeho obsah hliníku tvoří při nitridaci extrémně tvrdé nitridy hliníku. Tato jediná vlastnost z ní dělá výchozí v celém odvětví – vyžaduje lepší případ než téměř cokoli jiného, za rozumnou cenu.

Dodavatel, který pro každou zakázku uvádí pouze jednu ocel, vám buď zjednoduší, nebo pracuje s omezenými zásobami. Zeptejte se, do jaké třídy navrhujívašepovinnost a proč.

2. Povrchové úpravy: Co každá vlastně dělá

To je místo, kde marketingový jazyk nejvíce škodí. Několik procesů je seskupeno pod "potahování" a nejsou srovnatelné.

Nitridace

Dusík při teplotě difunduje do povrchu oceli a vytváří pevné pouzdroHloubka 0,4 až 0,7 mm. Nepřidává se žádný nový materiál – stávající ocel je přeměněna. Zkreslení zůstává nízké, protože proces probíhá pod transformační teplotou, která je důležitá u součásti dlouhé několik metrů.

Nitridační rukojeť dobře čistí nenaplněnou pryskyřici a stojí nejméně. Jeho limitem je hloubka. Jakmile abrazivní plnivo prořízne pouzdro, měkčí ocel s jádrem se posadí pod něj a rychle eroduje.

Bimetalické: dva procesy, ne jeden

Většina článků popisuje bimetalovou konstrukci, jako by obě části vytvořil jediný proces. Jedná se o dva zcela odlišné procesy a znalost toho, který je který, vám řekne, zda dodavatel skutečně vyrábí in-house.

Šrouby jsou přivařeny PTA.Plazmově přenášený oblouk roztaví slitinový prášek na dosedacích plochách jako svarová housenka, která se metalurgicky spojí se základní ocelí. Nadrozměrný nános je poté opracován zpět na konečnou geometrii letu a opouští se1,0 až 1,5 mmze slitiny přesně tam, kde se šroub dotýká otvoru.

Sudy jsou odstředivé lití.Roztavená slitina se nalije do těla rotujícího válce; odstředivá síla jej vrhá na vnitřní stěnu, kde ztuhne jako hustá výstelka,2,0 až 3,0 mmtlustý po celém vývrtu. Výstelka je tlustší než návar šroubu, protože výměna hlavně stojí mnohem více.

PTA hardfacing alloy welded onto extruder screw flight lands, one of the main screw barrel material treatments

Chromování

Tvrdý chrom vytváří tenkou vrstvu, která napomáhá uvolňování a odolává mírné korozi. Je to užitečné pro konkrétní práce. Nejedná se o řešení opotřebení pro abrazivní směsi, protože vrstva je tenká a při tepelném cyklování a mechanickém zatížení se může odlupovat.

Procesy, které uvidíte inzerované – a jaké jsou

Kupující, kteří porovnávají nabídky, narazí na několik dalších názvů nátěrů. Zde jsou přesně popsány, takže můžete posoudit nabídky, které obdržíte.

Další povrchové procesy nalezené na trhu. EJS provozuje nitridaci, tvrdonávar PTA, odstředivé lití, kalení a chromování; procesy označené jako nenabízené jsou zde popsány pouze pro srovnání.
Proces	co to je	Praktická poznámka
HVOF / termální nástřik (WC-Co)	Prášek stříkaný vysokou rychlostí, mechanicky spojený	Tenčí než svarová vrstva a jinak lepené.Nenabízí EJS.
Plazmový sprej	Prášek se roztaví v plazmové trysce a nastříká	Nastříkané vrstvy nejsou svary.Nenabízí EJS.
Laserové opláštění	Laserem tavený slitinový povlak, tavný spoj	Někdy nesprávně popisován jako proces vrtání hlavně.Nenabízí EJS.
Keramická vložka	Keramické pouzdro nebo povlak uvnitř vývrtu	Specializovaný výklenek.Nenabízí EJS.
DLC/PVD	Velmi tenký napařený film	Mikronové měřítko; používá se pro tření, nikoli pro hromadné opotřebení.Nenabízí EJS.

Pozor na jednu konkrétní chybu.Někteří dodavatelé popisují vývrty hlavně jako „laserově plátované“ nebo „stříkané plazmou“. Bimetalové obložení sudů se vyrábí odstředivým litím. Pokud nabídka nesprávně popisuje proces sudu, požádejte je, aby vás před objednávkou provedli jejich dílnou na videohovoru.

3. Třídy slitin uvnitř "Bimetalické"

Slovo „bimetalický“ potvrzuje existenci slitinové vrstvy. Thestupeňurčuje, zda přežije vaši sloučeninu. Většina dodavatelů říká „na bázi niklu“ a stop, což kupujícímu nic neříká – Ni60 a Colmonoy 83 jsou oba na bázi niklu a chovají se velmi odlišně.

Šroubové tvrdonávarové slitiny (svařované PTA, 1,0–1,5 mm)

Slitina	Složení	Ochrana proti opotřebení	Antikorozní	Tvrdost
Ni60	Ni+Cr+Fe+Si	★★★	★★★★	HRC 56–62
Colmonoy 56	Ni+Cr+Si+Fe	★★★	★★★★	HRC 53–58
Colmonoy 83	Ni+Wc+Cr+C	★★★★	★★★★	HRC 50–55

Slitiny pro odlévání hlavně (odstředivě lité, 2,0–3,0 mm)

Slitina	Složení	Ochrana proti opotřebení	Antikorozní	Tvrdost	Max
EJS01	Fe+Ni+Cr+B	★★★	★★	HRC 58–62	≤ 400 °C
EJS02	Ni+Cr+Co+B	★★	★★★	HRC 50–58	≤ 450 °C
EJS03	Ni+Cr+Co+V+B	★★★	★★★	HRC 55–60	≤ 450 °C
EJS04	Ni+Wc+Cr+B	★★★★	★★★	HRC 55–60	≤ 600 °C

Jeden zveřejněný limit stojí za to znát, protože jej žádný jiný dodavatel neuvádí:Ni60 je hodnocen pro obsah skleněných vláken pod 10 procent.Kromě toho je slitina mimo zamýšlenou povinnost. Recyklace ze šrotu technických plastů často nese skleněné vlákno z původní směsi a kupující tuto hranici překračují, aniž by si to uvědomovali.

4. Tvrdost není odolnost proti opotřebení

Toto jediné nedorozumění vede k více špatným nákupům než kterékoli jiné.

Podívejte se na tabulky výše. Colmonoy 83 přečteníHRC 50–55, nižší než Ni60 při HRC 56–62. Přesto má Colmonoy 83 vyšší hodnocení proti opotřebení.

Důvod je strukturální. Tvrdost měří odolnost proti vtlačení. Odolnost vůči abrazivním částicím pochází zčástice tvrdého karbidu uložené v tužší matrici— karbidy se brousí, zatímco matrice je drží na místě. Colmonoy 83 obsahuje karbid wolframu, a proto předčí tvrdší slitiny proti skelnému vláknu a minerálnímu plnivu.

Odolnost proti korozi je opět třetí vlastností, nezávislou na dalších dvou. EJS01 je nejtvrdší sudová slitina na seznamu a má nejnižší hodnocení koroze, což z něj dělá špatnou volbu pro tvrdé PVC navzdory působivému číslu tvrdosti.

Nekupujte pouze podle čísla tvrdosti.Důležité jsou tři vlastnosti, které se vzájemně obchodují: tvrdost, odolnost proti oděru a odolnost proti korozi. Požádejte kteréhokoli dodavatele, aby uvedl všechny tři pro jakost, kterou navrhuje. Citace, která uvádí pouze HRC, vám říká nejméně užitečné z těchto tří.

Bimetallic screw with nickel-based hardfacing alloy on the flight lands, showing the working surface material — Hotový bimetalový šroub. To, která slitina sedí na těchto plochách, je specifikace, která rozhoduje o životnosti – nikoli samotné číslo tvrdosti.

5. Výběr materiálu šroubu podle polymeru

Přizpůsobte materiál válce šroubu tomu, co polymer dělá s kovem, nikoli obecnou úroveň kvality.

Výběr materiálu podle polymeru. Kam útočí dva mechanismy najednou, vede ten škodlivější.
Polymer	Útočný mechanismus	Základní ocel	Povrch
Čistí PE, PP, PS, ABS	Ani	38CrMoAlA	Nitridovaný
Pevné PVC	Koroze (uvolňování HCl)	38CrMoAlA	Bimetalické, s korozí (šroub Ni60 / Colmonoy 56, hlaveň EJS02 / EJS03)
Nylon plněný sklem, PC	Oděr	38CrMoAlA / 34CrAlNi7	Bimetalický, tvrdokov (šnek Colmonoy 83, hlaveň EJS01 / EJS04)
Minerální nebo CaCO₃ plněné	Oděr	38CrMoAlA	Bimetalický, karbidový stupeň
Recyklovaný / post-spotřebitelský	Oba najednou	38CrMoAlA	Bimetalický, karbidový stupeň
Sloučeniny zpomalující hoření	Koroze	38CrMoAlA	Bimetalické, s korozí
PET (sušený, neplněný)	Mírný	38CrMoAlA	Nitridované nebo bimetalické v závislosti na výkonu
Vysokoteplotní inženýrské polymery	Tepelný	SKD61	Bimetalický, EJS04 dimenzovaný do 600°C
Služba kritická pro korozi	Chemikálie	SS304 / SS316	Na aplikaci

Kupci chybí dva body. První,obsah plniva je důležitější než název polymeru— neplněný PP a PP s 30 procenty mastku představují různé problémy s opotřebením. Druhý,přebroušení počítá.Přidání 15 procent recyklovaného materiálu do čistého proudu může posunout celou zakázku do jiné třídy materiálu.

6. Renovace: Kdy lze materiál obnovit

Opotřebené opotřebitelné plochy ne vždy znamenají nový díl. Oba bimetalické procesy lze opakovat na existující součásti.

Opotřebený šroub lze znovu přivařit novým návarem PTA a opracovat zpět na původní geometrii letu. Opotřebený vývrt lze znovu vyvrtat a vyvložkovat odstředivým litím. Repasování zachovává původní hřídel, drážku pro pero a čep, což je nejdůležitější, když je OEM díl přerušen nebo je doba dodání nového dílu dlouhá.

Opravit nebo vyměnit – rozhodující faktory

Rekondicekdyž je hřídel rovná, geometrie vyhovovala směsi a zmizely pouze opotřebitelné plochy
Rekondicekdyž je OEM díl přerušen nebo je dodací lhůta nové sestavení nepřijatelná
Nahraditkdyž je hřídel ohnutá nebo kořeny letu vykazují praskání
Nahraditkdyž původní geometrie nikdy nevyhovovala pryskyřici – přestavba je okamžikem k opravě designu
Nahraditkdyž bylo ztraceno tolik materiálu, že by opětovné obrábění mělo součást pod její pevnostní obálkou

Specifikace materiálu šroubového válce znamená jen málo bez dokumentace, která by to prokázala. Na každou objednávku patří tři řádky.

Kontrolní seznam specifikace materiálu

Základní třída oceli, pojmenovaná.Ne „legovaná ocel“ – 38CrMoAlA, 42CrMo, SS316, podle toho, co platí
Povrchová úprava a hloubka.Nitridovaný s uvedenou hloubkou pouzdra nebo bimetalický snázev třídy slitinya tloušťka vrstvy v milimetrech
Dokumenty požadované při dodání.Materiálový certifikát s tepelným číslem a revizní zpráva se skutečnými naměřenými rozměry

EJS dodává materiálový certifikát a inspekční zprávu ke každému sudu šroubu a během výroby razí na každý díl dohledatelné identifikační číslo. Nezávisle rozdělený a analyzovaný vzorek při první objednávce u jakéhokoli dodavatele stojí velmi málo v porovnání s hodnotou kontejneru dílů.

Pokud aplikace zahrnuje kontakt s jídlem nebo lékařem,uvést, že ve fázi dotazovánítakže výběr základní oceli a dokumentace mohou být přizpůsobeny vašemu vlastnímu programu shody. Požadavky se liší podle trhu a aplikace a patří spíše do specifikace, než aby se předpokládaly.

EJS funguje napříčjediný šroub, paralelní dvojčeakuželovité dvojčegeometrie v obounitridovanéabimetalickékonstrukce s nitridací, svařováním PTA a odstředivým litím, to vše se provádělo interně v továrně Zhoushan. Pro širší obrázek nákupu vizkompletní průvodce kupujícího.

8. Často kladené otázky

Jaká ocel se používá pro šneky a sudy extruderů?

Nejběžnější základní ocelí je 38CrMoAlA, v Evropě známá jako 1.8509. Další běžné třídy jsou 34CrAlNi7 (1,8550), který nitriduje hlouběji a tvrději, 31CrMoV9 (1,8519), 42CrMo, který je ekvivalentní AISI 4140, SKD61 pro práci za tepla a nerez SS304 nebo SS316 pro aplikace kritické pro korozi. Základní ocel poskytuje torzní pevnost a rozměrovou stabilitu. Na správně postaveném dílu se nikdy nedotkne taveniny, protože na rozhraní odvede práci povrchová úprava.

Jaký je rozdíl mezi nitridovaným a bimetalovým šnekovým válcem?

Nitridace difunduje dusík do stávajícího ocelového povrchu, čímž se vytvoří pevné pouzdro o hloubce 0,4 až 0,7 mm bez přidání jakéhokoli nového materiálu. Bimetalová konstrukce přidává vrstvu pravé slitiny spojenou se základní ocelí: 1,0 až 1,5 mm tvrdonávaru navařeného PTA na lopatkách šroubu a 2,0 až 3,0 mm odstředivě litého obložení ve vývrtu hlavně. Nitridační obleky jsou vhodné pro čištění neplněných pryskyřic za nižší cenu. Bimetalický materiál je vhodný pro abrazivní a korozivní směsi, kde by se tenké pouzdro rychle prořízlo.

Jak si mohu vybrat materiál hlavně pro svůj polymer?

Spojte materiál s tím, co dělá polymer s kovem. Čisté PE, PP, PS a ABS nezpůsobují otěr ani korozi, proto dobře poslouží nitridovaný válec šroubu. Skleněná vlákna a minerální plniva se odírají, což vyžaduje slitinu wolfram-karbidu s ložiskem, jako je Colmonoy 83 na šroubu. Tuhé PVC koroduje, protože uvolňuje chlorovodík, takže priorita se přesouvá na třídy odolné proti korozi. Recyklované krmivo útočí oběma směry najednou a potřebuje tu nejodolnější dostupnou kombinaci.

Je tvrdé chromování lepší než bimetalová konstrukce?

Ne, řeší různé problémy. Chromování vytváří tenkou vrstvu, která pomáhá s uvolňováním a mírnou antikorozní ochranou, ale může se odlupovat při tepelném cyklování a mechanickém zatížení a není řešením opotřebení pro abrazivní směsi. Bimetalová konstrukce přitavuje milimetry slitiny k základní oceli svařováním nebo odléváním, takže vrstva se stává součástí součásti a nemůže se odlupovat. Vyberte si chrom pro uvolnění a nízkou zátěž, bimetalický pro skutečnou odolnost proti opotřebení.

Znamená vyšší tvrdost vždy delší životnost hlavně šroubu?

Ne, a za předpokladu, že ano, vede ke špatnému nákupu. Tvrdost odolává vtlačení, zatímco odolnost vůči abrazivnímu plnivu pochází z tvrdých karbidových částic držených v tužší matrici. Colmonoy 83 má HRC 50 až 55, což je nižší než Ni60 při HRC 56 až 62, přesto má vyšší odolnost proti opotřebení, protože obsahuje karbid wolframu. Odolnost proti korozi je opět třetí vlastností, která s oběma nesouvisí. Zeptejte se společně na tvrdost, složení a korozní hodnocení.

Kdy by se měl opotřebovaný šroub nebo hlaveň místo výměny opravit?

Proveďte opravu, když základní ocel a geometrie zůstanou v pořádku, ale opotřebitelné povrchy zmizí. Opotřebovaný šroub může být znovu svařen s čerstvým PTA tvrdonávarem a opracován zpět na původní geometrii a opotřebený otvor může být znovu vyvrtán a vyložen odstředivým litím. Místo toho vyměňte, když je hřídel ohnutá, kořeny unášeče jsou prasklé, geometrie nikdy nevyhovovala směsi nebo bylo ztraceno tolik materiálu, že by opětovné obrábění mělo součást pod její pevnostní obálkou.

Jaké materiálové dokumenty by měly být dodány s objednávkou šroubového sudu?

Vyžádejte si materiálový certifikát s chemickým a tepelným číslem základní oceli a revizní zprávu, která bude obsahovat skutečné naměřené rozměry vašich dílů, nikoli konstrukční hodnoty. U bimetalové konstrukce by měl být název třídy slitiny a tloušťka vrstvy uvedeny písemně na cenové nabídce, nikoli pouze slovo bimetalické. EJS dodává materiálový certifikát a inspekční zprávu s každým válcem šroubu a razí sledovatelné identifikační číslo na každý díl.