O cilindro hidráulico é um atuador importante no sistema hidráulico das máquinas de construção. É usado para executar movimentos alternativos e acionar as máquinas de construção para executar várias funções. A haste do pistão é um componente essencial da força de transmissão com altos requisitos técnicos para conectar o pistão e a parte de trabalho no cilindro hidráulico. A haste de trabalho precisa suportar uma grande tensão de tração. Portanto, a haste do pistão deve ter resistência, rigidez e tenacidade suficientes e, ao mesmo tempo, é facilmente corroída por partículas abrasivas e deve ter alta resistência ao desgaste.
A haste do pistão de cilindro longo é feita de aço 45. A rota de processamento é: material de forjamento (material laminado) - estampagem - têmpera e revenido - alisamento - usinagem - têmpera de superfície, revenimento - alisamento - solda de cabeça - usinagem - Retificação - recozimento de alívio de tensão - polimento - cromagem dura - polimento - limpeza - montagem. O processamento de cilindros hidráulicos de alta qualidade para identificar máquinas de titânio, garantia de qualidade profissional, tratamento térmico com haste é o processo chave para garantir a qualidade interna e as propriedades mecânicas da haste, a qualidade do tratamento térmico está diretamente relacionada à vida e à confiabilidade de todo o sistema hidráulico, se o tratamento térmico for inapropriado, causando quebra precoce durante o uso da haste do pistão e destruindo levemente outras peças, o que pode causar danos a todo o equipamento e vítimas.
Primeiro, têmpera e revenido
O objetivo do tratamento de têmpera e têmpera é fazer com que a haste do pistão tenha propriedades mecânicas abrangentes, com boa correspondência de resistência, dureza, plasticidade e resistência. A estrutura interna é um sorbito temperado uniforme e fino, pronto para o subsequente resfriamento da superfície. A haste do pistão de cilindro longo tem um comprimento de 3800-4200 e um diâmetro de 90 a 110 mm. Portanto, o equipamento de aquecimento adota um forno de resistência do tipo poço de 150KW ou um forno de aquecimento de resistência contínua do tipo suspensão de 600KW, e a temperatura é controlada por duas zonas.
Parâmetros do processo de tratamento térmico: No forno do tipo poço, 4 fornos são suspensos e a temperatura de aquecimento de têmpera é de 830 ± 10 ° C. Após a preservação do calor por 160 minutos, o forno é extinto duas vezes, cada uma extinta 2, usando água de resfriamento circulante para resfriar, resfriar e resfriar. Gire para garantir o máximo de resfriamento uniformemente, resfriando a cerca de 100 ° C (o vapor da haste, mas não espumante) no efluente do forno de têmpera bem.
Em seguida, 4 tubos foram aquecidos a 550 ± 10 ° C, temperados por 190 minutos e depois resfriados. Após o processo de têmpera e revenido do processo acima mencionado, o desempenho é instável, a dureza oscila entre 210-255HBS e a dureza da haste superior, média e inferior da mesma haste também varia bastante. E, às vezes, há falhas na dureza do forno individual ou baixa resistência, que precisam ser reparadas. A deformação por têmpera é relativamente grande, o que aumenta a dificuldade de alinhamento e usinagem subsequentes. Devido à fraca temperabilidade do aço 45, a observação metalográfica de sua estrutura interna não é um único sorbito temperado uniforme, mas um grande pedaço de corpo de ferro livre em seu núcleo, e existem corpos de ferro de malha e organização de Wei em partes individuais. .
A fim de resolver os problemas acima, usamos o forno de têmpera com tratamento térmico contínuo em suspensão para aquecer o aquecimento, cada montagem 2, após o aquecimento e a preservação do calor, a fornalha é temperada automaticamente e cada seção é filmada para garantir um aquecimento uniforme. Considerando que a temperatura Ac3 do aço 45 é de 770 a 780 ° C, a fim de refinar o grão e reduzir a deformação o máximo possível, usamos o processo de têmpera a sub temperatura de 790 ± 10 ° C para refinar os grãos de austenita e obter fino e uniforme após a têmpera. Martensite de ripas para melhorar a resistência da haste do pistão.
Para reduzir ainda mais a deformação e melhorar a uniformidade do resfriamento do líquido de resfriamento, adicionamos 5% a 10% de aditivo de resfriamento na água da torneira. Ao extinguir, a bomba de água circulante também é usada para forçar o líquido refrigerante a circular e esfriar. A têmpera ainda é aquecida a 550 ± 10 ° C, a batida é a mesma da batida de têmpera e a água é resfriada após a têmpera para suprimir o segundo tipo de fragilidade da têmpera. Depois que o processo acima é aprimorado, a estrutura interna é um sorbito temperado fino uniforme, e a ferrita reticular ou a granel e a estrutura de Wei são removidas, e a dureza é uniforme e estável.
Em segundo lugar, têmpera de superfície
Durante o processo de trabalho da haste do pistão, o movimento é frequente e a força é complicada. Portanto, além do requisito de boas propriedades mecânicas abrangentes para evitar deformações e fraturas, é necessário que a superfície tenha alta resistência ao desgaste, e o requisito de dureza da superfície é 58-62HRC, que é frequentemente usado no processo de produção. Use tratamento de têmpera de alta frequência. O equipamento de resfriamento adota um forno de aquecimento contínuo semiautomático, e a haste do pistão é transportada pela máquina de alimentação para a correia transportadora do forno de resfriamento, e é aquecida e extinta pela alimentação horizontal e uniforme da correia na bobina de indução.
A chave para a têmpera de superfície é a escolha dos parâmetros da fabricação da bobina de indução e do processo de têmpera. A bobina de indução é feita de tubo de cobre retangular de 10 * 8 mm e é projetada como uma estrutura de camada dupla colocada lado a lado. Os anéis dianteiro e traseiro são separados por uma certa distância. O anel frontal não faz um orifício de pulverização de água e o anel frontal é usado para pré-aquecimento. O furo de água com um diâmetro de 0,9 mm no círculo traseiro é distribuído uniformemente ao longo da circunferência, e o ângulo de pulverização de água é projetado para ser de 36 graus; o diâmetro interno do anel de indução é 4-5 mm maior que o diâmetro externo da haste do pistão. A tensão PV do ânodo de aquecimento de têmpera é de 11 a 12KV, a corrente do ânodo PA é de 1,9 a 2,2A e a corrente do portão GA é de 0,38-0,40A. A velocidade de movimento da haste é controlada ajustando a velocidade de rotação da estrutura de alimentação da haste para aquecer a superfície da haste para Após 890-910 ° C, o jato de água é resfriado.
O líquido de têmpera é diluído com um líquido especial de têmpera e 50-60% de água. A pressão de pulverização de água é mantida a cerca de 0,1 MPa. Controlando o tempo de resfriamento por spray de água, a temperatura do produto após o resfriamento é controlada e o calor residual é usado para temperar. Após o teste, a profundidade da camada endurecida é de 2-3 mm, a camada superficial é de martensita temperada, a estrutura do núcleo é sorbita temperada, a dureza da superfície é 58-60HRC e a dureza do núcleo é 210-230HBS.
Terceiro, recozimento de alívio de estresse
Como o resfriamento da superfície é revenido usando o calor residual do produto, a temperatura é reduzida gradualmente e não há um processo completo de revenimento e preservação do calor, o tempo de revenimento é curto, a eliminação do estresse é incompleta e há uma grande estresse residual em alguns produtos. No processo de retificação subsequente, se a tensão interna da retificação for sobreposta à tensão interna residual da têmpera superficial, quando a tensão exceder a resistência à tração do material, rachaduras por tensão poderão ocorrer na superfície da haste do pistão, se a tensão não excede a resistência à tração do material. Existe na forma de tensão residual no produto, causando rachaduras no revestimento devido à redistribuição da tensão durante a cromagem ou uso subsequente, causando rachaduras na camada de cromagem. Portanto, a haste do pistão deve ser recozida antes da cromagem para eliminar o estresse interno gerado pela retificação e tratamento de superfície. A temperatura de aquecimento do recozimento de alívio de tensão é de 200 a 230 ° C e, após 190 min de preservação de calor, o forno é resfriado a 160 ° C para ser resfriado a ar.
Quarto, a conclusão
Após o tratamento de têmpera e revenido, a haste do pistão obtém boas propriedades mecânicas abrangentes e está pronta para o tratamento de superfície subsequente. O objetivo do endurecimento superficial é obter uma alta dureza superficial para suportar a camada de cromagem superficial, melhorando assim a resistência ao desgaste e à corrosão da haste do pistão. O recozimento de alívio de tensão é organizado antes da galvanização após o processo de retificação para eliminar completamente a tensão residual no interior da haste do pistão, melhorar a qualidade do revestimento e a taxa de qualificação do produto e melhorar a vida útil da haste do pistão.