スクリューバレル間の摩耗は、部品の柔らかい基材が腐食または摩耗し、残った硬い塊(さまざまな炭化物など)が金属表面に露出したままになるときに発生します。これらの硬質粒子は、柔らかい表面を平滑して引っ掻いたり、砥石車のように相対運動の表面に強い落下摩擦を生じたりして、これらの硬質粒子が落下後に基板を形成する際、スクリューバレルの表面にクレーターやバンプを形成するだけでなく、硬い粒子が落ちると、研削で使用される研磨剤のようになり、スクリューとバレルの製造の間に研磨作用が進行し、スクリューバレルの損傷を加速します。
元々プラスチックに高硬度の無機フィラーが多量に混入されている場合、例えばマジックファイバー素材を混入したナイロンを加工する場合、Φ30窒化鋼スクリューバレルを使用して加工する場合、上記の研磨作用は著しく促進されるはずです。深刻な摩耗から 1,250 時間後。
いくつかの研究では、摩耗に対する研磨材のサイズと硬度が大きな影響を及ぼし、硬質粒子 (炭化物、窒化物) のサイズが 100 ミクロンを超える場合、その硬度は表面の 50% を超えます。摩耗後の基材の硬度は非常に強くなります。したがって、硬質粒子 (例: カルシウムプラスチック中の炭酸カルシウム) のサイズを 100 ミクロン未満に小さくでき、それらが十分に分散されれば、摩耗は減少します。
一般に、スクリューバレルの表面硬度を高くすることで耐摩耗性を向上させることができます。表面加工硬化を考慮しない場合、ネジやバレルの表面硬度を向上させるには、熱処理による方法と超硬合金の表面を使用する方法があります。摩耗実験によると、高い表面硬度は高い耐摩耗性と同等ではありません。たとえば、窒化された窒化鋼の硬度は HRC = 66 ~ 70、合金の硬度は HRC = 50 ~ 64 ですが、後者の耐摩耗性は前者よりもはるかに高くなります。これは、これらの合金の原子間断面と、強度が良いほど、日本酒の弾性率が高くなります。
クロム、ホウ素、カルシウム、モリブデン、チタン、その他の合金元素と鉄がさまざまな硬質合金と一緒に製錬される場合、これらの合金はさまざまな炭化物の存在下で、母材金属の耐摩耗性、耐腐食性が大幅に向上します。これらの炭化物を非常に高い圧力と温度で粉砕します。これらの原理に基づいてさまざまな合金が製造されます。
しかしその一方で、これらの合金はねじの表面に溶射または表面処理されるため、加工方法がまだ成熟しておらず、表面硬度を向上させるための熱処理方法が依然として広く使用されています。