液压缸是液压零碎中首要的执行元件,用于执行往返静止,正在工程机器中使用宽泛。液压缸活塞杆是液压缸的首要部件,它通常采纳45#钢做成实心杆或空心管,液压缸活塞杆正在应用中会蒙受磨粒冲洗,极易孕育发生磨损。为进步活塞杆外表的耐磨功能,达到延伸活塞杆应用寿命的成果, 今朝传统工艺是外表镀硬铬(镀层厚度0.03~0.05妹妹)并抛光,其外表毛糙度Ra为0.1~0.2μm。其镀液以铬酸为根底,以硫酸做催化剂,工艺优点为:镀液稳固,易于操作,外表铬镀层品质比拟高,付与油杆光洁、高硬度、优异的耐磨性等优点。 其致命的缺陷是:含铬废水以及废气重大致癌,属国度一类管制排放物,对环境以及消费工人的危害极年夜。 其余缺点次要有: (1)阴极电流效率十分低,普通只有18%~20%,镀速相称慢,耗费的能量也相称年夜。 (2)镀液温度较高,能量糜费年夜。 (3)镀液的扩散以及笼罩才能差,需防护阴极以及辅佐阳极能力失去厚度平均的镀层。 (4)镀层空地空闲多,铬镀层对钢铁基体属阴极性镀层,防侵蚀性有肯定局限性。因而,外电镀界不断努力于改良传统镀铬工艺。 如四川泸州长江液压机厂,采纳镀乳白/耐磨双层铬使用正在活塞杆,年夜年夜地进步了镀层的耐蚀性。 华南理工年夜学刘定福等人,提出一种实用于摩托车后减震器活塞杆的半光洁镍/高硫镍/硬铬电镀工艺。该镀层经32小时CASS实验耐蚀性达9级以上。 济南泰格化工无限公司钻研的镍钴铁镀层经96小时CASS实验耐蚀性达10级以上. 跟着时代的提高以及科技的倒退,正在环境维护与清洁消费愈来愈遭到众人注重的明天,列国对六价铬的应用与含铬废水、废气的限度措施愈来愈严峻。因而,世界各地的电镀工作者不断正在探究代铬镀层工艺。正在已报导的代铬技巧中,从笼罩层的性子来看,可分为合金镀层,金属-非金属复合层、有机代铬层以及无机代铬层等。从笼罩层的制备办法来看,有电镀、化学镀、离子气相堆积、热喷涂等。 化学镀镍是近几年来迅速倒退起来的一项外表解决高新技巧,是正在欠亨电的状况下,经过自催化化学反响,正在钢、铁、铜、铝及塑料等金属、非金属基体外表上天生镍磷合金镀层的。当磷含量为8-10wt%,镀层密度为7.8-8.0g/cm3,宏观构造为非晶态,这类镀层与基体的连系力很强,具备十分优良的抗侵蚀功能以及耐磨功能。镀态硬度达500Hv,热软化硬度可达1000Hv。镀层均镀性好,笼罩才能强,岂但适宜普通外表的精细解决,还适宜管道、内孔及形态复杂的整机解决,正在产业中失去宽泛使用。 如珠海西蒙企业无限公司研制创造“JJ-138系列化学镀镍技巧”代替镀硬铬,使用正在汽车汽缸、活塞、散热器、减震器、火花塞、曲柄轴、柴油机喷管、紧缩机等机器行业。 桐庐富建五金电镀厂引进外资催化NI-P合金技巧,已正在数家企业用于油田抽油泵,螺杆泵,年夜型滚筒,活塞杆,缸套,泵轴,模具,对象等耐磨损的工件外表,消费规模较年夜。 江苏省无锡市杨市镇双福液压活塞杆厂,外表镀层采纳化学镀镍磷合金,业余消费汽车、摩托车液压活塞杆,气动活塞杆。电镀层色泽光洁,平均分歧,外表硬度正在HV≥750,其外表的光亮度达到Rd≤0.08.虽然如斯, 化学镀镍磷合金工艺都存正在着本身缺点:1化学镀镍的化学反响原理决议了化学镀镍具备比拟慢的堆积速率(通常化学镀镍的堆积速率为8~10μm/h)。2镀液稳固性差,溶液保护、调整以及再生等比拟费事,老本比电镀高。3镀层常显示出较年夜的脆性,正在钢上仅能禁受2.2﹪的塑性变形而没有呈现裂纹。 跟着涂层新资料以及新工艺的一直涌现,热喷涂涂层已正在公民经济各个产业部门宽泛地使用。热喷涂是行使热源(电弧、火焰、高能粒子或光束)将具备特定功能的合金熔化或半熔化,用高速气流将熔融或半熔化的资料(金属、陶瓷或高份子资料)雾化成粒状,通过减速放射到预解决的基材外表,以构成具备某些特点的外表技巧称为热喷涂。因为热源没有与基材间接作用,故基材外表没有熔化,乃至可处于略高于室温的环境中,热喷涂技巧对基材种类简直无所抉择。南通高欣金属陶瓷复合资料无限公司近几年来开收回液压陶瓷涂层活塞杆[1],使用正在化工场低压往返泵柱塞以及年夜型水利工程及陆地开发用的液压油缸年夜型活塞杆上,该技巧采纳等离子喷泉涂A12O3 +TiO2陶瓷涂层替代镀硬铬,可达到高品质,短命命,免培修。现已制作出长16m,重10t的超年夜型陶瓷涂层活塞杆及相应的液压油缸零碎。涂层厚度200-350μm,硬度900-1200Hv,外表毛糙度Ra0.3-0.35μm。该设计涂层活塞杆运转总行程超越1200km之后仍放弃完整状态。涂层不只具备高的硬度,优良的耐磨性;并且摩擦系数低,能耗小;对密封填料的磨损小,涂层硬度以及耐磨性没有会因部分过热而升高。其缺陷为:要求非常严格的外表预解决,不然很难保障表层与基材之间的精良连系。另外,因为热喷涂层的构成是熔融或半熔化粒子的碰撞变形以及沉积进程,故涂层具备多孔以及典型的层状构造,其功能体现了显著的标的目的性。涂层的平均性较差,物料行使率底。 今朝,已进行钻研以及使用的另有电镀钨合金技巧。早正在二十世纪六十年月,美国起首将钨合金技巧使用正在军事产业。 美国蒽索恩公司OMI正在中国请求专利,触及一种电镀光洁二元钨合金庖代光洁镀铬。 进入二十世纪八十年月当前,作为钨矿丰厚的中国,钨合金电镀的研发职员,开端逐渐担起了以钨合金替代镀铬钻研重担, 北京师范年夜学正在《含钨镀层钻研》一文中引见了一种Ni-W-P 合金以及Ni-W-B 合金, 刀兵产业部公营江麓机器厂余忠传授等人创造了《刷镀多元钨合金Ni-Fe-W》[ 西北年夜学张远明传授等人引见了一种Ni-Fe-W-P以及Ni-Fe-W-P-S电镀新工艺 2004年长安年夜学刘稳善传授等,胜利地将镍钨合金刷镀技巧使用正在活塞杆培修中[5],刷镀后硬度为HRC63,年夜于镀铬硬度HRC59,克服了活塞杆外表镀铬工艺操作费事,重大净化环境的缺陷 。另外,北方冶金学院资料与化工分院、天津电镀厂、天津年夜学[6]、吉林年夜学资料迷信与工程学院、南京航空年夜学资料学院[7]等单元都进行了年夜量的钻研工作,辨别著文或请求专利引见他们所患上的钻研效果。 进入2000年月,美国衰亡电镀镍钴铁镀层。镀层功能,镀液稳固性,镀层老本低,因为镍钴钨,镍铁钨等,综合功能超越镀镍后镀铬复合层。耐盐雾实验年夜于196小时,合乎国内规范。济南泰格化工无限公司是先钻研代铬镀层镍钴铁的。 代铬镀层镍钴铁功能 一、高硬度,精良的耐蚀以及耐磨性,相称于或优于镀铬功能; 二、净化极轻,无国度一类管制排放物;该工艺有成熟的清洁消费计划,荡涤水轮回行使,废水排放总量零零排放”工艺。 三、镀液扩散才能以及笼罩才能较镀铬好;堆积速率约为60μm/h; 四、有欠缺的电镀工艺以及没有同资料上的退镀工艺; 五、整平才能好,镀层厚度达3妹妹时,镀层仍十分光洁; 六、镍钴铁合金电镀工艺的物料行使率>95%,电流效率均>95%,消费老本低比镀铬工艺低; 各类涂层解决办法的比拟列于附表。从表中可知,镍钴铁合金电镀技巧的老本低,涂层综合功能中等,连系进步前辈的主动管制零碎,正在消费进程中齐全可完成清洁化消费的一种环保电镀技巧。它对四周环境没有造成公害,因而,完成“镍钴铁合金清洁化”的消费,是对电镀工艺变革的严重打破。无论对古代产业可继续倒退,仍是对环境维护都能起严重的促成作用,可望片面庖代镀硬铬。 |