一種防腐耐磨液壓油缸及其制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于液壓油缸領(lǐng)域,具體而言,涉及一種防腐耐磨液壓油缸及其制作方法。該防腐耐磨液壓油缸,包括液壓油缸基體,所述液壓油缸基體的內(nèi)表面覆有金屬陶瓷層;以質(zhì)量百分比計(jì),所述金屬陶瓷層包括以下原料:鉻10~30%、硅2~12%、鐵30~40%、碳3~13%、鎳35~45%。通過本發(fā)明提供的一種防腐耐磨液壓油缸及其制作方法,制作的液壓油缸不僅耐磨性能好,而且加工工藝性能以及穩(wěn)定性好,相比較現(xiàn)有的液壓油缸,其使用壽命提高了1.5倍以上,提高了液壓油缸的使用效率,同時(shí)也降低了使用成本。
【專利說明】一種防腐耐磨液壓油缸及其制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于液壓油缸領(lǐng)域,具體而言,涉及一種防腐耐磨液壓油缸及其制作方法?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]液壓油缸包括5個(gè)基本部件:缸筒和缸蓋、活塞和活塞桿、密封裝置、緩沖裝置、排氣裝置。
[0003]缸筒(TUBE)由四部分組成:缸體、法蘭、缸底、襯套;活塞桿(ROD)由三部分組成:桿體、耳環(huán)、襯套。
[0004]缸體內(nèi)部由活塞分成兩個(gè)部分,分別為大腔和小腔;大腔指活塞桿完全伸出后的缸體內(nèi)腔;小腔指活塞桿完全伸入后,缸體與桿體內(nèi)腔;由于液壓油的黏性比較高,壓縮比很小,當(dāng)缸底油口進(jìn)油后,活塞將被推動(dòng)使缸蓋油口出油,活塞帶動(dòng)活塞桿做伸出或縮回運(yùn)動(dòng),反之亦然。
[0005]液壓油缸的基本原理為:通過手動(dòng)增壓桿(液壓手動(dòng)泵)使液壓油經(jīng)過一個(gè)單向閥進(jìn)入油缸,這時(shí)進(jìn)入油缸的液壓油因?yàn)閱雾?xiàng)閥的原因不能再倒退回來,逼迫缸桿向上,然后在做工繼續(xù)使液壓油不斷進(jìn)入液壓缸,就這樣不斷上上升,要降的時(shí)候就打開液壓閥,使液壓油回到油箱。
[0006]使用液壓油缸時(shí),因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間使用,難免會(huì)有異物進(jìn)入液壓油缸中,但是液壓油缸工作時(shí),活塞在油缸內(nèi)快速地來回往復(fù)運(yùn)行,異物和缸筒的內(nèi)壁就會(huì)發(fā)生摩擦增大現(xiàn)象,使得油缸的內(nèi)壁受損,降低油缸的壽命,同時(shí)會(huì)降低液壓油缸的工作效率。
[0007]另外,液壓油也是有一定的使用壽命,如果使用者因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間沒有更換其內(nèi)的液壓油,現(xiàn)有的液壓油缸的內(nèi)內(nèi)壁很容易被侵蝕,降低液壓油缸的使用壽命。
[0008]在實(shí)際使用中,現(xiàn)有的液壓油缸因?yàn)闆]有良好地耐磨和防腐性能,其平均使用壽命僅為1-3年,使用壽命過短,使得使用者的使用成本過高,而且會(huì)降低工作效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明的目的在于提供一種防腐耐磨液壓油缸及其制作方法,用以提高液壓油缸的耐磨性的同時(shí),還能夠提高其抗腐蝕能力,進(jìn)而提液壓油缸的使用壽命,降低使用成本,提高工作效率。
[0010]在本發(fā)明實(shí)施例提供了一種防腐耐磨液壓油缸,包括液壓油缸基體,所述液壓油缸基體的內(nèi)表面覆有金屬陶瓷層;
[0011]以質(zhì)量百分比計(jì),所述金屬陶瓷層包括以下原料:
[0012]鉻10 ?30%、硅 2 ?12%、鐵 30 ?40%、碳 3 ?13%、鎳 35 ?45% ;
[0013]液壓油缸本發(fā)明提供的一種防腐耐磨液壓油缸,液壓油缸在液壓油缸基體的內(nèi)表面涂覆具有高磨損性能、導(dǎo)熱性和塑性良好、收縮率低、穩(wěn)定性高的金屬陶瓷層。
[0014]通過激光熔覆工藝,將混合粉末熔覆形成金屬陶瓷層固定在液壓油缸基體液壓油缸的內(nèi)表面,因?yàn)榛旌戏勰┲械你t和碳的熔點(diǎn)較高,在激光熔覆的過程中,鉻和碳形成硬質(zhì)相碳化鉻,成為該金屬陶瓷層主要的耐磨成分,提高了金屬陶瓷層的耐磨性能。
[0015]鐵、鎳的熔點(diǎn)相對(duì)較低,在激光熔覆的過程中,為液相燒結(jié),能夠加快金屬陶瓷層的成型,而且在成形的過程中,鐵、鎳的內(nèi)部原子顆粒會(huì)進(jìn)行重新整合排列,晶粒尺寸也會(huì)得到控制,進(jìn)而優(yōu)化鐵、鎳以及生成的化合物的顯微結(jié)構(gòu)和性能,提高金屬陶瓷層的工藝加工性能,同時(shí),在成形的過程中,能夠填補(bǔ)大的顆粒物質(zhì)之間的空隙,避免成形的金屬陶瓷層出現(xiàn)缺陷。并且與液壓油缸基體形成少量化合物,提高與液壓油缸基體之間的結(jié)合力。
[0016]非金屬材料成分硅可以提高金屬材料成分的浸潤(rùn)性能和擴(kuò)散速度,通過激光融覆,使金屬陶瓷材料與液壓油缸基體發(fā)生冶金反應(yīng),有很高的結(jié)合強(qiáng)度,可以在液壓油缸基體內(nèi)表面形成致密的金屬陶瓷層,不易從液壓油缸基體上脫落,減少了因涂層脫落造成的液壓油缸提前報(bào)廢。而金屬鑰能夠全面提高金屬陶瓷層的防腐耐磨性能。
[0017]經(jīng)測(cè)定該金屬陶瓷層的洛氏硬度標(biāo)準(zhǔn)C(HRC)達(dá)到68?85,而42CrMo —般在HRC50以下,鎳基耐磨合金如N1-Cr合金、N1-Cr-Mo合金、N1-Cr-Fe合金、N1-Cu合金、N1-P和N1-Cr-P合金、N1-Cr-Mo-Fe合金等,一般在HRC60以下,而硬度提高即帶來了耐磨性能的提升。
[0018]同時(shí)因?yàn)檫€具有很好地工藝加工性能,良好地導(dǎo)熱性,并且成形后的穩(wěn)定性高,在實(shí)際應(yīng)用中,比現(xiàn)有的液壓油缸的使用壽命長(zhǎng)5倍以上。據(jù)測(cè)試,該液壓油缸的使用壽命能夠達(dá)到5年以上。而現(xiàn)有技術(shù)中使用的液壓油缸的使用壽命最長(zhǎng)為3年。所以,和現(xiàn)有的液壓油缸相比,性能更加優(yōu)良,使用壽命長(zhǎng),而且工藝制作成本低,有利于大規(guī)模生產(chǎn)以及大范圍使用。
[0019]進(jìn)一步地,以質(zhì)量百分比計(jì),所述金屬陶瓷層包括以下原料:
[0020]鉻15 ?25%、硅 5 ?10%、鐵 32 ?38%、碳 5 ?10%、鎳 40 ?44%。
[0021]因?yàn)榛衔镏g會(huì)因?yàn)榧尤肓康牟煌刹煌漠a(chǎn)物,當(dāng)鉻和碳的加入量過大時(shí),金屬陶瓷層的耐磨性能雖高,但是在使用中,由于長(zhǎng)時(shí)間的摩擦產(chǎn)生的熱量較多,容易產(chǎn)生崩裂。如果加入量過少,其耐磨性能欠缺。
[0022]而鐵和鎳的加入量過多時(shí),在高溫下,其晶粒容易過大,進(jìn)而造成金屬陶瓷層的脆性較大,容易斷裂。而加入量過少時(shí),金屬陶瓷層在成形過程中,容易產(chǎn)生空隙缺陷。
[0023]而硅能夠提高金屬陶瓷層的導(dǎo)熱性,但是,加入過多時(shí),會(huì)減弱金屬陶瓷層的穩(wěn)定性能,其與空氣中的氧化物容易發(fā)生反應(yīng),而加入量多少時(shí),導(dǎo)熱性會(huì)差。
[0024]為了提高原料使用的準(zhǔn)確率,進(jìn)而提高產(chǎn)品的品質(zhì),優(yōu)選地,各原料的使用量為:鉻15?25%、硅5?10%、鐵32?38%、碳5?10%、鎳40?44%。
[0025]進(jìn)一步地,最優(yōu)化地,以質(zhì)量百分比計(jì),所述金屬陶瓷層包括以下原料:
[0026]鉻18%、硅 7%、鐵 35%、碳 7%、鎳 42%。
[0027]進(jìn)一步地,所述原料還包括鶴1.6-1.8 %。
[0028]為了提高液壓油缸的使用性能,還可以加入鎢,其加入量為1.6-1.8%。
[0029]液壓油缸工作中,由于多次循環(huán)往復(fù)運(yùn)動(dòng)會(huì)長(zhǎng)生大量的熱量,而鎢尤其能夠提高金屬陶瓷層的穩(wěn)定性,使其在高溫環(huán)境中使用也不會(huì)輕易被氧化或者腐蝕。
[0030]進(jìn)一步地,還包括鑰1.2-1.4%。
[0031]為了進(jìn)一步提高金屬陶瓷層的防腐耐磨性能,優(yōu)選地,還可以加入1.2-1.4%的鑰。[0032]進(jìn)一步地,所述金屬陶瓷層的厚度為1-2_。
[0033]提高液壓油缸性能的同時(shí),為了提高液壓油缸的使用效率并控制使用成本,優(yōu)選地,熔覆在液壓油缸基體內(nèi)表面的金屬陶瓷層的厚度控制為1_2_即可,優(yōu)選地,可以控制在 1.2-1.4mmη
[0034]在本發(fā)明實(shí)施例中,還提供了一種防腐耐磨液壓油缸的制作方法,包括以下步驟:
[0035]步驟1:將原料制成混合粉末;
[0036]步驟2:將所述混合粉末涂覆在所述液壓油缸基體的內(nèi)表面;
[0037]步驟3:通過激光熔覆,將所述金屬陶瓷混合粉末與所述液壓油缸基體的內(nèi)表面熔凝,形成金屬陶瓷層固定在所述液壓油缸基體的內(nèi)表面。
[0038]其中所述原料包括:鉻10?30%、硅2?12%、鐵30?40%、碳3?13%、鎳35 ?45%。
[0039]在該工藝方法中,優(yōu)選地,采用預(yù)置式激光熔覆,將金屬陶瓷粉末預(yù)先放置在液壓油缸的缸筒基體的內(nèi)表面,再使用激光束輻照掃描熔化,使其與液壓油缸基體結(jié)合形成整體。其中使用的激光束,優(yōu)選地,采用CO2激光器,其效率高,光束質(zhì)量好,工作穩(wěn)定。
[0040]在進(jìn)行激光熔覆之后,再進(jìn)行后期熱處理,最終制成成品。
[0041]該工藝方法簡(jiǎn)單,產(chǎn)品質(zhì)量好,為制作防腐耐磨的液壓油缸極大地降低了制作成本。
[0042]進(jìn)一步地,所述激光熔覆中,使用的激光的波長(zhǎng)為1000?1060nm ;能量密度為60?80J/mm2 ;在所述金屬陶瓷材料粉末上輻照的時(shí)間為4?6分鐘。
[0043]為了提高激光熔覆工藝過程的穩(wěn)定性,優(yōu)選地,使用的激光的波長(zhǎng)為1000?1060nm ;能量密度為60?80J/mm2 ;在所述金屬陶瓷材料粉末上輻照的時(shí)間為4?6分鐘。
[0044]優(yōu)選地,激光的波長(zhǎng)為20_1040nm。為了提高激光束照射過程中的能夠分布的均勻性,優(yōu)選地,能量密度為70J/mm2 ;
[0045]其照射時(shí)間不能過長(zhǎng),也不能過短,過長(zhǎng)會(huì)使得金屬陶瓷層成形后生成過多地雜質(zhì)物質(zhì),而且一些生成的化合物的晶粒在高溫長(zhǎng)時(shí)間照射下會(huì)快速長(zhǎng)大,進(jìn)而導(dǎo)致金屬陶瓷層易脆斷,進(jìn)而影響金屬陶瓷層的品質(zhì)。而照射時(shí)間過短時(shí),原料不能充分地完全反應(yīng)完畢,最終產(chǎn)品為不合格產(chǎn)品。所以,優(yōu)選地,輻照的時(shí)間為4.8-5分鐘即可。
[0046]進(jìn)一步地,所述混合粉末的粒度為150?300目。
[0047]為了提高金屬陶瓷層的致密性,優(yōu)選地,混合粉末的粒度為150?300目。最優(yōu)選地,金屬陶瓷材料粉末的粒度為200?250目。
[0048]通過本發(fā)明提供的一種防腐耐磨液壓油缸及其制作方法,制作的液壓油缸不僅耐磨性能好,而且加工工藝性能以及穩(wěn)定性好,相比較現(xiàn)有的液壓油缸,其使用壽命提高了1.5倍以上,提高了液壓油缸的使用效率,同時(shí)也降低了使用成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0049]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種防腐耐磨液壓油缸的主視圖;
[0050]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種防腐耐磨液壓油缸的剖視圖;
[0051]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種防腐耐磨液壓油缸的制作方法流程圖;[0052]1.液壓油缸基體,2.金屬陶瓷層。
【具體實(shí)施方式】
[0053]下面通過具體的實(shí)施例子并結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0054]本發(fā)明提供了一個(gè)實(shí)施例,詳細(xì)介紹一種防腐耐磨液壓油缸及其制作方法,如圖1和圖2所示,包括液壓油缸基體1,所述液壓油缸基體I的內(nèi)表面覆有金屬陶瓷層2 ;
[0055]以質(zhì)量百分比計(jì),所述金屬陶瓷層2包括以下原料:
[0056]鉻10 ?30%、硅 2 ?12%、鐵 30 ?40%、碳 3 ?13%、鎳 35 ?45% ;
[0057]如圖3所示,所述液壓油缸通過下述方法制成:
[0058]步驟1:將所述原料制成混合粉末;
[0059]步驟2:將所述混合粉末覆蓋在所述液壓油缸基體I的內(nèi)表面;
[0060]步驟3:通過激光熔覆,將所述混合粉末與所述液壓油缸基體I的內(nèi)表面熔凝,形成金屬陶瓷層2固定在所述液壓油缸基體I的內(nèi)表面。
[0061]本發(fā)明提供的一種防腐耐磨液壓油缸,使用液壓油缸常規(guī)的普通液壓油缸制作工藝制作即可,在液壓油缸基體I的內(nèi)表面覆蓋具有高磨損性能、導(dǎo)熱性好、收縮率低、穩(wěn)定性高的金屬陶瓷層2。
[0062]通過激光熔覆工藝,將金屬陶瓷混合粉末熔覆形成金屬陶瓷層2固定在液壓油缸基體I的內(nèi)表面,因?yàn)榛旌戏勰┲械你t和碳的熔點(diǎn)較高,在激光熔覆的過程中,鉻和碳形成硬質(zhì)相碳化鉻,成為該金屬陶瓷層主要的耐磨成分,提高了金屬陶瓷層2的耐磨性能。
[0063]鐵、鎳的熔點(diǎn)相對(duì)較低,在激光熔覆的過程中,為液相燒結(jié),能夠加快金屬陶瓷層2的成型,而且在成形的過程中,鐵、鎳的內(nèi)部原子顆粒會(huì)進(jìn)行重新整合排列,晶粒尺寸也會(huì)得到控制,進(jìn)而優(yōu)化鐵、鎳以及生成的化合物的顯微結(jié)構(gòu)和性能,提高金屬陶瓷層2的工藝加工性能,同時(shí),在成形的過程中,能夠填補(bǔ)大的顆粒物質(zhì)之間的空隙,避免成形的金屬陶瓷層2出現(xiàn)缺陷。并且與液壓油缸基體I形成少量化合物,提高與液壓油缸基體I之間的結(jié)合力。
[0064]非金屬材料成分硅可以提高材料成分的浸潤(rùn)性能和擴(kuò)散速度,通過激光融覆,使混合粉末與液壓油缸基體I形成冶金反應(yīng),有很高的結(jié)合強(qiáng)度,可以在液壓油缸基體I內(nèi)表面形成致密的金屬陶瓷層2,不易從液壓油缸基體上脫落,減少了因涂層脫落造成的液壓油缸提前報(bào)廢。而且因?yàn)楣杈哂辛己玫膶?dǎo)熱性能,能夠提高金屬陶瓷層2的導(dǎo)熱性能,使得金屬陶瓷層2在較高的工作溫度下不易開裂,提高其使用壽命。
[0065]經(jīng)測(cè)定該金屬陶瓷層2的洛氏硬度標(biāo)準(zhǔn)C(HRC)達(dá)到68?85,而42CrMo —般在HRC50以下,鎳基耐磨合金如N1-Cr合金、N1-Cr-Mo合金、N1-Cr-Fe合金、N1-Cu合金、N1-P和N1-Cr-P合金、N1-Cr-Mo-Fe合金等,一般在HRC60以下,而硬度提高即帶來了耐磨性能的提升。
[0066]同時(shí)因?yàn)檫€具有很好地工藝加工性能,良好地導(dǎo)熱性,并且成形后的穩(wěn)定性高,在實(shí)際應(yīng)用中,比現(xiàn)有的液壓油缸的使用壽命長(zhǎng)1.5倍以上。據(jù)測(cè)試,該液壓油缸的使用壽命能夠至少達(dá)到5年。而且和現(xiàn)有的制作工藝相比,該工藝制作成本低,有利于大規(guī)模生產(chǎn)以及大范圍使用。
[0067]進(jìn)一步地,以質(zhì)量百分比計(jì),所述金屬陶瓷層2包括以下原料:[0068]鉻15 ?25%、硅 5 ?10%、鐵 32 ?38%、碳 5 ?10%、鎳 40 ?44%。
[0069]因?yàn)榛衔镏g會(huì)因?yàn)榧尤肓康牟煌刹煌漠a(chǎn)物,當(dāng)鉻和碳的加入量過大時(shí),金屬陶瓷層2的耐磨性能雖高,但是在使用中,由于長(zhǎng)時(shí)間的摩擦產(chǎn)生的熱量較多,容易產(chǎn)生崩裂。如果加入量過少,其耐磨性能欠缺。
[0070]而鐵和鎳的加入量過多時(shí),在高溫下,其晶粒容易過大,進(jìn)而造成金屬陶瓷層2的脆性較大,容易斷裂。而加入量過少時(shí),金屬陶瓷層2在成形過程中,容易產(chǎn)生空隙缺陷。
[0071]而硅能夠提高金屬陶瓷層2的導(dǎo)熱性,但是,加入過多時(shí),會(huì)減弱金屬陶瓷層2的穩(wěn)定性能,其與空氣中的氧化物容易發(fā)生反應(yīng),而加入量多少時(shí),導(dǎo)熱性會(huì)差。
[0072]為了提高原料使用的準(zhǔn)確率,進(jìn)而提高產(chǎn)品的品質(zhì),優(yōu)選地,各原料的使用量為:鉻15?25%、硅5?10%、鐵32?38%、碳5?10%、鎳40?44%。
[0073]進(jìn)一步地,最優(yōu)化地,以質(zhì)量百分比計(jì),所述金屬陶瓷層2包括以下原料:
[0074]鉻18%、硅 7%、鐵 35%、碳 7%、鎳 42%。
[0075]為了提高液壓油缸的使用性能,還可以加入鎢,其加入量為1.6-1.8%。
[0076]鎢尤其能夠提高金屬陶瓷層2的穩(wěn)定性,使其在高溫環(huán)境中使用也不會(huì)輕易被氧化或者腐蝕。
[0077]提高液壓油缸性能的同時(shí),為了提高液壓油缸的使用效率并控制使用成本,優(yōu)選地,熔覆在液壓油缸基體I內(nèi)表面的金屬陶瓷層2的厚度控制為1-2_即可,優(yōu)選地,可以控制在 1.2-1.4mm。
[0078]在本發(fā)明實(shí)施例中,還提供了一種防腐耐磨液壓油缸的制作方法,如圖3所示,包括以下步驟:
[0079]步驟1:將原料制成混合粉末;
[0080]步驟2:將所述混合粉末覆蓋在所述液壓油缸基體I的內(nèi)表面;
[0081]步驟3:通過激光熔覆,將所述混合粉末與所述液壓油缸基體I的內(nèi)表面熔凝,形成金屬陶瓷層2固定在所述液壓油缸基體I的內(nèi)表面。
[0082]其中所述原料包括:鉻10?30%、硅2?12%、鐵30?40%、碳3?13%、鎳35 ?45%。
[0083]在該工藝方法中,優(yōu)選地,采用預(yù)置式激光熔覆,將金屬陶瓷粉末預(yù)先放置在液壓油缸基體I的內(nèi)表面,再使用激光束輻照掃描熔化,使其與液壓油缸基體I結(jié)合形成整體。其中使用的激光束,優(yōu)選地,采用CO2激光器,其效率高,光束質(zhì)量好,工作穩(wěn)定。
[0084]在進(jìn)行激光熔覆之后,再進(jìn)行后期熱處理,最終制成成品。
[0085]該工藝方法簡(jiǎn)單,產(chǎn)品質(zhì)量好,為制作液壓油缸極大地降低了制作成本。
[0086]為了提高激光熔覆工藝過程的穩(wěn)定性,優(yōu)選地,使用的激光的波長(zhǎng)為1000?1060nm ;能量密度為60?80J/mm2 ;在所述金屬陶瓷材料粉末上輻照的時(shí)間為4?6分鐘。
[0087]優(yōu)選地,激光的波長(zhǎng)為20_1040nm。為了提高激光束照射過程中的能夠分布的均勻性,優(yōu)選地,能量密度為70J/mm2 ;
[0088]其照射時(shí)間不能過長(zhǎng),也不能過短,過長(zhǎng)會(huì)使得金屬陶瓷層2成形后生成過多地雜質(zhì)物質(zhì),而且一些生成的化合物的晶粒在高溫長(zhǎng)時(shí)間照射下會(huì)快速長(zhǎng)大,進(jìn)而導(dǎo)致金屬陶瓷層2易脆斷,進(jìn)而影響金屬陶瓷層2的品質(zhì)。而照射時(shí)間過短時(shí),原料不能充分地完全反應(yīng)完畢,最終產(chǎn)品為不合格產(chǎn)品。所以,優(yōu)選地,輻照的時(shí)間為4.8-5分鐘即可。[0089]因?yàn)殒u能夠進(jìn)一步地提高金屬陶瓷層2的穩(wěn)定性。優(yōu)選地,所述原料還包括:鎢
1.6-1.8%。
[0090]為了提高金屬陶瓷層2的致密性,優(yōu)選地,混合粉末的粒度為150?300目。最優(yōu)選地,混合粉末的粒度為200?250目。
[0091]通過本發(fā)明提供的一種防腐耐磨液壓油缸及其制作方法,制作的液壓油缸不僅耐磨性能好,而且加工工藝性能以及穩(wěn)定性好,相比較現(xiàn)有的液壓油缸,其使用壽命提高了1.5倍以上,提高混凝土泵車的泵送效率,同時(shí)也降低了成本。
[0092]具體實(shí)施例1:
[0093]以質(zhì)量百分比計(jì),將鉻10%、硅3%、鐵40%、碳12%制成粒度為150目的混合粉末,將該混合粉末覆蓋在由45號(hào)鋼制成的液壓油缸基體I的內(nèi)表面上,使用CO2激光器進(jìn)行熔覆,其中激光的波長(zhǎng)為lOOOnm,能量密度為60J/mm2 ;輻照時(shí)間為4分鐘。輻照完畢之后,形成的金屬陶瓷層2與45號(hào)鋼的液壓油缸基體I的內(nèi)表面熔凝,其厚度約為1mm,再進(jìn)行后期熱處理即可成形。
[0094]具體實(shí)施例2:
[0095]以質(zhì)量百分比計(jì),將鉻10%、硅7%、鐵30%、碳8%制成粒度為200目的混合粉末,將該混合粉末覆蓋在由45號(hào)鋼制成的液壓油缸基體I的內(nèi)表面上,使用CO2激光器進(jìn)行熔覆,其中激光的波長(zhǎng)為1060nm,能量密度為70J/mm2 ;輻照時(shí)間為5分鐘。輻照完畢之后,形成的金屬陶瓷層2與45號(hào)鋼的液壓油缸基體I的內(nèi)表面熔凝,其厚度約為1.2_,再進(jìn)行后期熱處理即可成形。
[0096]具體實(shí)施例3:
[0097]以質(zhì)量百分比計(jì),將鉻13%、硅6%、鐵32%、碳13%、鎳36%制成粒度為220目的混合粉末,將該混合粉末覆蓋在由45號(hào)鋼制成的液壓油缸基體I的內(nèi)表面上,使用CO2激光器進(jìn)行熔覆,其中激光的波長(zhǎng)為1040nm,能量密度為65J/mm2 ;輻照時(shí)間為6分鐘。輻照完畢之后,形成的金屬陶瓷層2與45號(hào)鋼的液壓油缸基體I的內(nèi)表面熔凝,其厚度約為1.3mm,再進(jìn)行后期熱處理即可成形。
[0098]具體實(shí)施例4:
[0099]以質(zhì)量百分比計(jì),將鉻20%、硅9%、鐵32%、碳3%、鎳36%制成粒度為250目的金屬陶瓷混合粉末,將該混合粉末覆蓋在由45號(hào)鋼制成的液壓油缸基體I的內(nèi)表面上,使用CO2激光器進(jìn)行熔覆,其中激光的波長(zhǎng)為1050nm,能量密度為70J/mm2 ;輻照時(shí)間為5.5分鐘。輻照完畢之后,形成的金屬陶瓷層2與45號(hào)鋼的液壓油缸基體I的內(nèi)表面熔凝,其厚度約為1.5mm,再進(jìn)行后期熱處理即可成形。
[0100]具體實(shí)施例5:
[0101]以質(zhì)量百分比計(jì),將鉻30%、硅2%、鐵30%、碳3%、鎳35%制成粒度為250目的混合粉末,將該混合粉末覆蓋在由45號(hào)鋼制成的液壓油缸基體I的內(nèi)表面上,使用CO2激光器進(jìn)行熔覆,其中激光的波長(zhǎng)為1050nm,能量密度為70J/mm2 ;輻照時(shí)間為5.5分鐘。輻照完畢之后,形成的金屬陶瓷層2與45號(hào)鋼的液壓油缸基體I的內(nèi)表面熔凝,其厚度約為
1.5mm,再進(jìn)行后期熱處理即可成形。
[0102]具體實(shí)施例6:
[0103]以質(zhì)量百分比計(jì),將鉻18%、硅7%、鐵35%、碳7%、鑰1.3%、鎳42%制成粒度為300目的混合粉末,將該混合粉末覆蓋在由45號(hào)鋼制成的液壓油缸基體I的內(nèi)表面上,使用CO2激光器進(jìn)行熔覆,其中激光的波長(zhǎng)為1060nm,能量密度為75J/mm2 ;輻照時(shí)間為4.5分鐘。輻照完畢之后,形成的金屬陶瓷層2與45號(hào)鋼的液壓油缸基體I的內(nèi)表面熔凝,其厚度約為1.4mm,再進(jìn)行后期熱處理即可成形。
[0104]具體實(shí)施例7:
[0105]以質(zhì)量百分比計(jì),將鉻18%、硅7%、鐵35%、碳7%、鑰1.4%、鎳40.4%、鎢1.6%制成粒度為300目的混合粉末,將該混合粉末覆蓋在由45號(hào)鋼制成的液壓油缸基體I的內(nèi)表面上,使用CO2激光器進(jìn)行熔覆,其中激光的波長(zhǎng)為1050nm,能量密度為72J/mm2 ;輻照時(shí)間為5分鐘。輻照完畢之后,形成的金屬陶瓷層2與45號(hào)鋼的液壓油缸基體I的內(nèi)表面熔凝,其厚度約為1.3_,再進(jìn)行后期熱處理即可成形。
[0106]具體實(shí)施例8:
[0107]以質(zhì)量百分比計(jì),將鉻18%、硅7%、鐵35%、碳7%、鑰1.2%、鎳40.2%、鎢1.8%制成粒度為290目的混合粉末,將該混合粉末覆蓋在由45號(hào)鋼制成的液壓油缸基體I的內(nèi)表面上,使用CO2激光器進(jìn)行熔覆,其中激光的波長(zhǎng)為1055nm,能量密度為75J/mm2 ;輻照時(shí)間為6分鐘。輻照完畢之后,形成的金屬陶瓷層2與45號(hào)鋼的液壓油缸基體I的內(nèi)表面熔凝,其厚度約為1.5_,再進(jìn)行后期熱處理即可成形。
[0108]其中,實(shí)施例6和8為最優(yōu)選方案。
[0109]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種防腐耐磨液壓油缸,其特征在于,包括液壓油缸基體,所述液壓油缸基體的內(nèi)表面覆有金屬陶瓷層; 以質(zhì)量百分比計(jì),所述金屬陶瓷層包括以下原料: 鉻10?30%、硅2?12%、鐵30?40%、碳3?13%、鎳35?45%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防腐耐磨液壓油缸,其特征在于, 以質(zhì)量百分比計(jì),所述金屬陶瓷層包括以下原料: 鉻15?25%、硅5?10%、鐵32?38%、碳5?10%、鎳40?44%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防腐耐磨液壓油缸,其特征在于, 以質(zhì)量百分比計(jì),所述金屬陶瓷層包括以下原料: 鉻 18%、硅 7%、鐵 35%、碳 7%、鎳 42%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的一種防腐耐磨液壓油缸的制作方法,其特征在于, 所述原料還包括鶴1.6-1.8%。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種防腐耐磨液壓油缸的制作方法,其特征在于, 所述原料還包括鑰1.2-1.4%。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種防腐耐磨液壓油缸的制作方法,其特征在于, 所述金屬陶瓷層的厚度為l_2mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的一種防腐耐磨液壓油缸的制作方法,其特征在于,包括以下步驟: 步驟1:將原料混合制成混合粉末; 步驟2:將所述混合粉末覆蓋在所述液壓油缸基體的內(nèi)表面; 步驟3:通過激光熔覆,將所述混合粉末與所述液壓油缸基體的內(nèi)表面熔凝,形成金屬陶瓷層固定在所述液壓油缸基體的內(nèi)表面。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種防腐耐磨液壓油缸的制作方法,其特征在于, 所述激光熔覆中,使用的激光的波長(zhǎng)為1000?1060nm ; 能量密度為60?80J/mm2 ; 在所述混合粉末上輻照的時(shí)間為4?6分鐘。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種防腐耐磨液壓油缸的制作方法,其特征在于, 所述混合粉末的粒度為150?300目。
【文檔編號(hào)】C22C29/00GK103982654SQ201410238971
【公開日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月30日
【發(fā)明者】魯偉員, 李信, 王強(qiáng), 劉偉, 楊義樂 申請(qǐng)人:四川中物泰沃新材料有限公司