液壓缸是工程機械液壓系統(tǒng)中的重要執(zhí)行要素,它執(zhí)行往復(fù)運動,驅(qū)動工程機械執(zhí)行各種功能。活塞桿是液壓缸中連接活塞和工作部件的技術(shù)要求較高的關(guān)鍵受力部件,在工作過程中要承受較大的拉應(yīng)力,因此活塞桿需要具有足夠的強度、剛度和韌性,在使用過程中由于研磨顆粒容易產(chǎn)生磨損,耐磨性也需要較高,下文活塞桿廠家說說液壓油缸活塞桿的加工熱處理。
醬缸活塞桿由45鋼制成,活塞桿廠家認(rèn)為加工過程是鍛造(軋制)-下料-調(diào)整-校準(zhǔn)-機械加工-表面淬火、回火-校準(zhǔn)-桿焊接-加工-研磨-應(yīng)力退火-拋光-硬鉻電鍍,加工高質(zhì)量液壓缸的是鈦弧形機械、如果熱處理不當(dāng),在活塞桿使用過程中出現(xiàn)過早破裂,其他部件就會輕微損壞,嚴(yán)重的情況下會造成整個設(shè)備的破壞和人員傷亡。
一、淬火回火
淬火回火處理的目的是提供與活塞桿的強度、硬度、塑料、韌性匹配的綜合力學(xué)性能。內(nèi)部組織是均勻的小回火索氏體,為后續(xù)表面著火準(zhǔn)備組織。長氣缸活塞桿的長度為3800-4200,直徑為90-110mm,因此加熱設(shè)備由150KW的井電阻爐或600KW懸掛式連續(xù)電阻爐控制,溫度由上下兩區(qū)控制。
活塞桿廠家分享熱處理工藝參數(shù):井式加熱爐一爐懸空4個,淬火熱溫度為830 10,保溫160min 2次著火,每次使用2個,循環(huán)冷卻水冷卻,淬火冷卻時上下擺動,確保冷卻均勻,冷卻100左右。
然后4個一次性加熱550,保溫190min回火后使用水冷。上述工藝調(diào)節(jié)處理后,性能不穩(wěn)定,硬度在210-255HBS之間波動,相同活塞桿的上、中、下硬度也有很大差異。而且,有時個別爐子的硬度不合格或強度低,需要進行復(fù)水處理。淬火變形較大,增加了后續(xù)矯正和加工的難度。由于45鋼的淬火性差異,金相觀察到其內(nèi)部組織不是單一的均勻回火索氏體,而是在其中心存在巨大的玻璃鐵索體,個別部件存在網(wǎng)狀鐵索體和魏氏組織。
為了解決這些問題,我們使用懸掛的連續(xù)熱處理調(diào)節(jié)爐,開燈加熱,各裝兩個,加熱后自動關(guān)燈,每拍懸掛一次,確保加熱均勻。考慮到45鋼的Ac3溫度為770-780,為了細(xì)化顆粒,減少變形,采用790的亞溫淬火工藝對奧氏體晶粒進行細(xì)化淬火,然后獲得了精細(xì)均勻的板材馬氏體,提高了活塞桿的強韌性協(xié)調(diào)性。活塞桿廠家認(rèn)為在進一步減少變形的同時,為了提高淬火液的冷卻均勻性,在自來水中添加5% ~ 10%的淬火添加劑,淬火時也使用循環(huán)泵強制冷卻劑循環(huán)冷卻?;鼗鹑匀患訜岬?50 10 ,回火位與淬火位相同。回火后,回火后,第二類回火脆性受到抑制?;钊麠U廠家認(rèn)為工藝改進后,內(nèi)部組織采用均勻的小回火索氏體去除大塊或網(wǎng)狀鐵素體和魏氏組織,硬度強度均勻穩(wěn)定。
二、表面淬火
活塞桿工作過程中運動頻繁,受力復(fù)雜,需要綜合力學(xué)性能來防止變形和破裂,表面耐磨性高,表面硬度要求為58-62HRC,生產(chǎn)過程中經(jīng)常使用高頻淬火處理。淬火設(shè)備采用半自動連續(xù)淬火爐,活塞桿由上機用淬火運到傳送帶上,通過傳送帶水平旋轉(zhuǎn),以一定速度放入感應(yīng)圈加熱淬火。
表面淬火的關(guān)鍵是感應(yīng)線圈的制作和淬火工藝參數(shù)的選擇。感應(yīng)線圈彎成10 * 8毫米矩形銅管,設(shè)計成并排放置雙層結(jié)構(gòu),前后圓之間有一定距離,前輪不做噴水孔,而是利用前輪預(yù)熱。后鉆孔直徑為0.9毫米的噴水器沿圓周均勻分布,噴射角度設(shè)計為36度。電感環(huán)直徑比活塞桿外徑大4-5毫米。淬火加熱陽極電壓PV為11-12KV,陽極電流PA為1.9-2.2A,柵極電流GA為0.38-0.40A,控制活塞桿進紙器的轉(zhuǎn)速,控制活塞桿移動速度,將活塞桿表面加熱到890-910后控制快速射流冷卻。
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