液壓缸活塞桿采用化學鍍工藝的可行性研究
發(fā)布時間:2017-01-10
液壓缸是液壓系統(tǒng)中重要的執(zhí)行元件,用于執(zhí)行往復運動,在工程機械中應用廣泛。液壓缸活塞桿是液壓缸的重要部件,它通常采用35、34號或無縫鋼管做成實心桿或空心桿,為了提高耐磨性的防銹蝕,目前國內傳統(tǒng)工藝是表面鍍硬鉻(鍍層厚度0.02~0.05mm)并拋光,其表面粗糙度Ra為1.6~0.4μm。
1化學鍍Ni-P合金的基本原理
次亞磷酸根離子催化、氧化釋放出活性原子氫是沉積過程的第一步:H2PO2-+H2O→HPO32+H++2Hxi Ni2+和H2PO2-在機體表面上被吸附的氫原子還原而得到Ni-P合金沉積層:Ni2++2Hxi→Ni+2H+ H2PO2-+Hxi→H2O+OH-+P 同時吸附氫原子復合放出氫氣:2Hxi→H2↑由此導出的總反應式為:Ni2++H2PO2-+H2O→Ni+P+HPO32+H+H2↑
根據上述可知,化學沉積Ni-P合金與電鍍不同之處在于:電鍍是利用電能將金屬陽離子還原成金屬并沉積在陰極上,而化學鍍是在無直流電源條件下,用化學還原方法使鎳陽離子還原成金屬鎳并沉積在催化金屬表面上。
化學鍍Ni-P合金鍍層在工業(yè)中應用廣泛,但在工程機械行業(yè)中應用比較少,作者嘗試將化學鍍技術應用于工程起重機的液壓缸活塞桿,以代替鍍硬鉻的耐磨性。
摩擦、磨損試驗結果
試件狀態(tài)載荷(N)時間(min)摩擦力矩(N·cm)摩痕(mm)摩擦系數鍍硬鉻50 10 3.8 0.7 0.032 Ni-P鍍態(tài)50 10 4.5 1.1 0.038 Ni-P熱處理50 10 3.5 0.4 0.028
2應用
選用我廠QY12H汽車起重機支腿垂直桿4根,其中2根鍍硬鉻,2跟化學鍍Ni-P合金,外形尺寸為φ80×600mm,,鍍后裝機使用,累計工作300h后,拆下檢查,其中化學鍍件未見異常,使用效果良好。鍍鉻件局部有腐蝕點現象。由此可見,化學鍍活塞桿優(yōu)于鍍硬鉻活塞桿,另外化學鍍活塞桿可以代替鍍硬鉻。
相關標簽:活塞桿、精密導軸、精密活塞桿、硬鉻表面處理、電鍍生產線,