電液錘錘桿的制造方法,其特征在 于包括以下步驟:
(1)選材,選用電渣鋼冶煉制得的鍛材作為鍛件毛坯,對該鍛件毛坯的表面進行剝皮后 再進行探傷,此步驟能夠很好的保證優質的鍛件毛坯進入下一步驟。
(2)加熱,將鍛件毛坯放入加熱爐中進行加熱,加熱溫度為1200士 10°C,此溫度能 夠保證鍛件毛坯不會過熱、過燒;
(3 )鍛造,在自由鍛錘上將加熱后的鍛件毛坯鍛壓成規定形狀和尺寸的半成品,保證總 鍛造比> 3,始鍛溫度為1180士 10°C,終鍛溫度> 850°C,鍛后進行三鐓三拔,采用三鐓三拔 工藝后,合金的粗大晶粒通過晶粒內部的滑移、孿生,晶粒轉動等機制變得細小均勻;
(4)鍛后熱處理,正火處理,在鍛后熱處理爐中加熱至880士10°C,并保溫3. 5 4小時 后出爐空冷,正火處理后使得鍛件毛坯晶粒細化和碳化物分布均勻化;
(5)粗加工并保證錘桿表面粗造度Ra3.2,在裝配密封件處的活塞外圓上加工符合尺寸 的凹槽,然后將活塞頭加熱到350 400°C,保溫2小時后對凹槽進行堆焊錫青銅,焊平為 止;傳統的一般是先堆焊銅合金(錫青銅Sn-Cu),再劃線加工密封槽溝,該堆焊工藝浪費大 量昂貴的銅焊絲。經分析銅合金層在活塞表面僅為1mm,它在錘桿工件中起保護液壓缸,防 止內表面的磨損。而上述錘桿活塞加工方法將錘桿活塞外圓(即在裝配密封件的溝槽位 置)加工深為3mm左右的溝槽,然后將活塞頭預熱(加熱到350 40(TC,保溫2小時)進行 堆焊錫青銅,焊平為止,由此生產成本降低10%。
(6)探傷并作相應的調質處理,如果探傷發現超標缺陷,采用油淬調質,使表面 硬度為36 40HRC ;如果探傷后符合要求,則采用水淬加K油冷卻,中溫回火加快冷,后去 應力回火。淬火后應及時回火,回火時間間隔< 2小時,使表面硬度為36 40HRC ;調質中電液錘錘桿的機械性能要求Rm彡900Mpa, Rel彡785 MPa, A5 彡 14%, Z 彡 40%, Ak 彡 55J。
(7)半精加工,按規格在未堆焊錫青銅的活塞外圓上加工凹槽;
(8 )精磨,將錘桿精磨到圖紙尺寸并留出氮化層量;
(9)氮化處理,去除精磨后的錘桿表面的油跡,首先將該錘桿裝入氣氛氮化爐中并在溫 度為200士 10°C爐溫中保溫4小時,然后加熱至510 520°C,并在該溫度區間保溫50 60小時,升溫至560 570°C進行退氮處理,即在560 570°C之間保溫3小時后爐冷 < 180°C后再進行空冷,使氮化層深彡0. 3mm ;
(10)拋光,使氮化處理后的電液錘錘桿消除表面應力,同時能夠使錘桿表面粗糙度降低,以獲 得光亮、平整表面。作為優選步驟(6)中當探傷符合要求時,淬火加熱溫度為850 860°C,在850 860°C溫度中保溫3. 5 4小時,然后預冷1 2分鐘再水冷6分鐘后轉入K油冷卻,然后 進行回火加熱,升溫至460 490°C,在460 490°C溫度區間保溫5. 5小時,再進行水冷5 分鐘,進行去應力處理加熱至280 300°C,保溫5小時后進行空冷。作為優選步驟(9)中氣氛氮化爐爐溫從200士 10°C到510 520°C的升溫階段, 氮分解率控制在零的范圍內。作為優選步驟(9)中氣氛氮化爐爐溫在510 520°C之間保溫50 60小時,由 強滲和擴散兩個階段組成,其中在強滲階段保溫15 20小時,氮分解率控制在18 25% 之間,在擴散階段保溫35 40小時,氮分解率控制在35 40%之間,以上特別是采用二階段氣體氮化工藝,這對錘桿壽命的提高起到關鍵性的作用,這種處理方式能夠使錘桿具有 更加優異的耐磨性、耐疲勞性、耐蝕性及耐高溫性能。
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