一种易散热液压缸的制造工艺的制作方法

文档序号:14076459阅读:119来源:国知局

本发明涉及液压机械制造技术领域,更具体的是涉及一种易散热液压缸的制造工艺。



背景技术:

液压缸是将液压能转变为机械能的、做直线往复运动(或摆动运动)的液压执行元件,它结构简单、工作可靠,用它来实现往复运动时,可免去减速装置,并且没有传动间隙,运动平稳,因此在各种机械的液压系统中得到广泛应用。

缸筒作为液压缸、矿用单体支柱、液压支架、炮管等产品的主要部件,其加工质量的好坏直接影响整个产品的寿命和可靠性。缸筒加工要求高,其内表面粗糙度要求为ra0.4~0.8&um,对同轴度、耐磨性要求严格。缸筒的基本特征是深孔加工,其加工一直困扰加工人员。

油缸是工程机械最主要部件,传统的加工方法是:拉削缸体—精镗缸体—磨削缸体。采用滚压方法是:拉削缸体—精镗缸体—滚压缸体。滚压后,孔表面粗糙度由幢滚前ra3.2~6.3um减小为ra0.4~0.8&um,孔的表面硬度提高约30%,缸筒内表面疲劳强度提高25%。油缸使用寿命若只考虑缸筒影响,提高2~3倍,镗削滚压工艺较磨削工艺效率提高3倍左右。油缸经过滚压后,表面没有锋利的微小刃口,长时间的运动摩擦也不会损伤密封圈或密封件。

但是,由于液压缸需要长时间不间断工作,散热性能的好坏直接影响液压缸的使用寿命以及工作效果、工作效率,因此研发散热性能好的液压缸是很有必要的。



技术实现要素:

本发明的目的在于:为了解决液压缸长时间工作不易散热的问题,本发明提供一种易散热液压缸的制造工艺。

本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案:

一种易散热液压缸的制造工艺,包括以下步骤:

步骤一、备料

按重量份数称取原料:生铁80~100份、纳米碳30~40份、石墨15~20份、天然硅砂10~20份、碳素钢10~12份、铬8~10份、镍钛合金3~5份、锰铁合金3~5份、紫铜3~5份、硫2~4份、稀土元素1~3份;

步骤二、熔融

将上述原料放入熔融炉中进行搅拌混合得到熔融料,控制熔融温度为1200~1400℃,搅拌速度为500~700r/min,熔融时间为10~15h;

步骤三、浇注

将重量份数为1~3份的泥料加入熔融料中,并搅拌均匀,将混合料低温快浇到成型模具中,具体为:在温度为500~600℃的条件下浇注,浇注时间为60~80s,得到缸体胚料;

步骤四、冷却

将缸体胚料放入极速降温室中,使缸体胚料骤降温度至200~300℃;

步骤五、淬火、回火

将缸体胚料依次进行淬火、回火处理,具体为:将缸体胚料缓慢加热至600~650℃,保温15~25min,再将缸体胚料加热至700~720℃后水冷降温至300~400℃后保温2~3h,冷却至室温;

步骤六、表面处理

将缸体胚料进行镀镍、钝化处理,并喷涂防腐漆,得到成品。

进一步的,所述步骤一中,按重量份数称取原料:生铁90份、纳米碳35份、石墨18份、天然硅砂15份、碳素钢11份、铬9份、镍钛合金4份、锰铁合金4份、紫铜4份、硫3份、稀土元素2份。

进一步的,所述步骤三中,将重量份数为2份的泥料加入熔融料中,并搅拌均匀,将混合料低温快浇到成型模具中,具体为:在温度为550℃的条件下浇注,浇注时间为70s,得到缸体胚料。

进一步的,所述步骤五中,将缸体胚料依次进行淬火、回火处理,具体为:将缸体胚料缓慢加热至630℃,保温20min,再将缸体胚料加热至710℃后水冷降温至350℃后保温2.5h,冷却至室温。

本发明的有益效果如下:

本发明通过在原料中加入生铁、纳米碳、石墨、天然硅砂、碳素钢、铬、镍钛合金、锰铁合金、紫铜、硫、稀土元素等,尤其是纳米碳和石墨材料,能够提高液压缸的散热性能,而且各原料配合协同作用,能够有效提高液压缸的组织致密和耐腐蚀性,液压缸的耐磨损性能也大大增强,进一步延长了使用寿命,使得液压缸工作性能稳定,确保工作效果。

具体实施方式

为了本技术领域的人员更好的理解本发明,下面结合以下实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例1

本实施例提供一种易散热液压缸的制造工艺,包括以下步骤:

步骤一、备料

按重量份数称取原料:生铁80份、纳米碳30份、石墨15份、天然硅砂10份、碳素钢10份、铬8份、镍钛合金3份、锰铁合金3份、紫铜3份、硫2份、稀土元素1份;

步骤二、熔融

将上述原料放入熔融炉中进行搅拌混合得到熔融料,控制熔融温度为1200℃,搅拌速度为500r/min,熔融时间为10h;

步骤三、浇注

将重量份数为1份的泥料加入熔融料中,并搅拌均匀,将混合料低温快浇到成型模具中,具体为:在温度为500℃的条件下浇注,浇注时间为60s,得到缸体胚料;

步骤四、冷却

将缸体胚料放入极速降温室中,使缸体胚料骤降温度至200℃;

步骤五、淬火、回火

将缸体胚料依次进行淬火、回火处理,具体为:将缸体胚料缓慢加热至600℃,保温15min,再将缸体胚料加热至700℃后水冷降温至300℃后保温2h,冷却至室温;

步骤六、表面处理

将缸体胚料进行镀镍、钝化处理,并喷涂防腐漆,得到成品。

实施例2

本实施例提供一种易散热液压缸的制造工艺,包括以下步骤:

步骤一、备料

按重量份数称取原料:生铁90份、纳米碳35份、石墨18份、天然硅砂15份、碳素钢11份、铬9份、镍钛合金4份、锰铁合金4份、紫铜4份、硫3份、稀土元素2份;

步骤二、熔融

将上述原料放入熔融炉中进行搅拌混合得到熔融料,控制熔融温度为1300℃,搅拌速度为600r/min,熔融时间为13h;

步骤三、浇注

将重量份数为2份的泥料加入熔融料中,并搅拌均匀,将混合料低温快浇到成型模具中,具体为:在温度为550℃的条件下浇注,浇注时间为70s,得到缸体胚料;

步骤四、冷却

将缸体胚料放入极速降温室中,使缸体胚料骤降温度至250℃;

步骤五、淬火、回火

将缸体胚料依次进行淬火、回火处理,具体为:将缸体胚料缓慢加热至630℃,保温20min,再将缸体胚料加热至710℃后水冷降温至350℃后保温2.5h,冷却至室温;

步骤六、表面处理

将缸体胚料进行镀镍、钝化处理,并喷涂防腐漆,得到成品。

实施例3

本实施例提供一种易散热液压缸的制造工艺,包括以下步骤:

步骤一、备料

按重量份数称取原料:生铁100份、纳米碳40份、石墨20份、天然硅砂20份、碳素钢12份、铬10份、镍钛合金5份、锰铁合金5份、紫铜5份、硫4份、稀土元素3份;

步骤二、熔融

将上述原料放入熔融炉中进行搅拌混合得到熔融料,控制熔融温度为1400℃,搅拌速度为700r/min,熔融时间为15h;

步骤三、浇注

将重量份数为3份的泥料加入熔融料中,并搅拌均匀,将混合料低温快浇到成型模具中,具体为:在温度为600℃的条件下浇注,浇注时间为80s,得到缸体胚料;

步骤四、冷却

将缸体胚料放入极速降温室中,使缸体胚料骤降温度至300℃;

步骤五、淬火、回火

将缸体胚料依次进行淬火、回火处理,具体为:将缸体胚料缓慢加热至650℃,保温25min,再将缸体胚料加热至720℃后水冷降温至400℃后保温3h,冷却至室温;

步骤六、表面处理

将缸体胚料进行镀镍、钝化处理,并喷涂防腐漆,得到成品。

以上所述,仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,本发明的专利保护范围以权利要求书为准,凡是运用本发明的说明书内容所作的等同结构变化,同理均应包含在本发明的保护范围内。

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