专利名称：活塞装置及其制造工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于机械技术领域，特指可应用于气体压缩机、油压机及气压机械等的活塞装置及其制造工艺，对于中高压的气体压缩机，其效果尤显重大。
背景技术：
在机械领域内，特别是在带有活塞装置的气体压缩机、油压机及气压机械，尤其是在中高压环境工作的气体压缩机，磨损、发热及润滑一直是尚未解决的问题。现有工程师们一般采取诸如材料选择、新型材料开发、各种材料复合化、热处理、表面硬化(包括电镀、氮化、渗碳、高频粹火、喷焊等)及润滑材料或油品的研发等方法，以解决或者是缓解气体压缩机在工作时活塞装置所产生的磨损、发热及润滑等问题。
以气体压缩机的情况来说明，当操作压力在中高压以上时，随着负荷力的增加达到一定程度时，快速磨损则变得无可避免；过去，人们只能藉着各种理论，以及加强表面硬度，再尝试各种润滑油及润滑材料来提高活塞及活塞杆的使用寿命，然而，当气体压缩机的操作压力在5Mpa以上时，上述所有的改进方案逐渐开始失效，当操作压力在20Mpa以上时，滑动面的油膜保护层无法建立，固态润滑材料也无法承受此时的高单位压力。因此钢件在缺乏润滑的高负荷下，开始快速发热及磨损，而现有的气体压缩机在中高压环境中工作时，其有效的工作寿命只有短短的三五个月，当活塞装置磨损后，必须要进行一次更换，不仅影响工作效率，而且也增大了维修成本。直到现在，工程师们仍无法拿出具体有效的应因对策。
发明内容
一、要解决的技术问题本发明的目的是针对现有技术所存在的上述问题，特提供一种制造工艺简单、可有效缓解磨损、发热及润滑等问题的活塞装置及其制造工艺。二、技术方案为解决上述技术问题，本发明一种活塞装置制造工艺，上述活塞装置包括有活塞及活塞杆，其工艺步骤为步骤一选取半成品的活塞装置进行表面硬化的处理，即设有一硬化层；其中，还包括有步骤二 将经过表面硬化处理后的活塞装置表面电镀钛合金层。作为优化，上述表面硬化的处理为氮化处理，上述氮化处理厚度为O. 02mm
O.3mmο作为优化，上述电镀为真空离子电镀。作为优化,上述钛合金层的厚度为I 25 μ m。一种根据上述工艺制造的活塞，上述活塞表面设有硬化层，其中，上述硬化层表面电镀有钛合金层。作为优化，上述钛合金层的厚度为I 25 μ m。
一种根据上述工艺制造 的活塞杆，上述活塞杆表面设有硬化层，其中，上述硬化层表面电镀有钛合金层。作为优化，上述钛合金层的厚度为I 25 μ m。一种根据上述工艺制造的活塞装置，所述活塞装置由活塞与活塞杆一体制成，所述活塞装置表面设有硬化层，其中，所述硬化层表面电镀有钛合金层。作为优化，上述钛合金层的厚度为I 25 μ m。本发明的工作原理(一 )提高活塞及活塞杆的表面硬度；提高表面硬度可以抵抗高压力带来的高负荷。( 二)提高表面刚性润滑度，润滑材不能发生潜变现象，如果使用柔性润滑材，高负荷力会使柔性润滑材冷流变形。(三)润滑材与活塞、活塞杆的粘附性应极强，在高温及高负荷的操作情况下，润滑材仍然不会磨损或脱落。三、本发明的有益效果
权利要求
1.一种活塞装置制造工艺，所述活塞装置包括有活塞及活塞杆，其工艺步骤为 步骤一选取半成品的活塞装置进行表面硬化的处理，即设有一硬化层； 其特征在于还包括有步骤二 将经过表面硬化处理后的活塞装置表面电镀钛合金层。
2.根据权利要求I所述的活塞装置制造工艺，其特征在于所述表面硬化的处理为氮化处理，所述硬化层厚度为O. 02mm O. 3mm。
3.根据权利要求I所述的活塞装置制造工艺，其特征在于所述电镀为真空离子电镀。
4.根据权利要求I所述的活塞装置制造工艺，其特征在于所述钛合金层的厚度为I 25 μ m。
5.一种根据权利要求I所述工艺制造的活塞，所述活塞表面设有硬化层，其特征在于所述硬化层表面电镀有钛合金层。
6.根据权利要求5所述的活塞，其特征在于所述钛合金层的厚度为I 25μ m。
7.一种根据权利要求I所述工艺制造的活塞杆，所述活塞杆表面设有硬化层，其特征在于所述硬化层表面电镀有钛合金层。
8.根据权利要求7所述的活塞杆，其特征在于所述钛合金层的厚度为I 25μ m。
9.一种根据权利要求I所述工艺制造的活塞装置，所述活塞装置由活塞与活塞杆一体制成，所述活塞装置表面设有硬化层，其特征在于所述硬化层表面电镀有钛合金层。
10.根据权利要求9所述的活塞装置，其特征在于所述钛合金层的厚度为I 25μ m。
全文摘要
本发明属于机械技术领域，特指可应用于气体压缩机、油压机及气压机械等的活塞装置及其制造工艺，对于中高压的气体压缩机，其效果尤显重大。现有带有活塞装置的气体压缩机、油压机及气压机械，尤其是在中高压环境工作的气体压缩机，磨损、发热及润滑一直是尚未解决的问题。本发明活塞装置制造工艺，所述活塞装置包括有活塞及活塞杆，其工艺步骤为步骤一选取半成品的活塞装置进行表面硬化的处理，即设有一硬化层；其中，还包括有步骤二将经过表面硬化处理后的活塞装置表面电镀钛合金层；以及由上述工艺制造的活塞及活塞杆。表面非常光滑，不发热；使用寿命长；返修率低，返修成本低；具有良好的可靠性及安全性。
文档编号C23C28/00GK102634794SQ20121014238
公开日2012年8月15日 申请日期2012年5月9日 优先权日2012年5月9日
发明者夏正操, 朱小章, 黄郁岚 申请人:余姚凯登机电数控有限公司