本實(shí)用新型金屬材料及其表面處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種油缸、活塞桿基體材料及其制備方法。

背景技術(shù)：

油缸主要用于混凝土泵車、液壓系統(tǒng)等，在國外，如日本、德國等國家，針對油缸早有成熟的強(qiáng)化技術(shù)及產(chǎn)品，我國泵車行業(yè)、液壓控制系統(tǒng)起步較晚，在油缸表面強(qiáng)化處理方面科研更是太少。為了增加油缸活塞桿的表面硬度和耐磨性及耐腐性，國內(nèi)目前常見工藝的是進(jìn)行表面鍍硬鉻，其表面硬度電鍍HV800最高，鹽霧實(shí)驗(yàn)不超過96小時(shí)。液壓油缸或活塞桿在使用中會遭受磨粒沖刷，極易產(chǎn)生磨損，硬鉻層的脫落，同時(shí)產(chǎn)生含鉻廢水和廢氣的致命致癌物質(zhì)，這是極大的污染屬于國家一類控制排放物，對環(huán)境和生產(chǎn)個(gè)人危害極大，而且效果和日本標(biāo)準(zhǔn)192小時(shí)相差甚遠(yuǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種油缸、活塞桿基體材料及其制備方法，不通過電鍍的硬質(zhì)合金處理，可提高油缸、活塞桿的硬度和耐腐蝕性。

為了達(dá)到本實(shí)用新型的目的，技術(shù)方案如下：

一種油缸、活塞桿基體材料，其特征在于，在基體材料表面設(shè)有等離子層，所述等離子層的表面設(shè)有硬質(zhì)合金層。

優(yōu)選地，所述等離子層的厚度為200～400mm，所述硬質(zhì)合金層的厚度為50～80mm。

優(yōu)選地，在所述硬質(zhì)合金層的表面具有向內(nèi)凹陷的油池。

一種油缸、活塞桿基體材料及其制備方法，其特征在于，包括步驟：

1)、等離子淬火：在對基體材料表面進(jìn)行等離子淬火形成淬火基體，淬火深度為50μm～400μm，淬火過程中，使淬火基體表面形成向內(nèi)凹陷的凹槽；

2)、淬火基體表面處理：將淬火基體浸漬于硬質(zhì)合金中，用催化還原法使硬質(zhì)合金吸附于淬火基體表面，用工業(yè)燒結(jié)法加至一定溫度使硬質(zhì)合金燒結(jié)牢固結(jié)合于淬火基體上，然后珩磨至所需尺寸。

優(yōu)選地，按照重量分?jǐn)?shù)計(jì)，所述硬質(zhì)合金中包括：

本實(shí)用新型具有的有益效果：

新工藝不采用電鍍而是通過等離子硬質(zhì)合金等工藝，生產(chǎn)出來的油缸活塞桿有超強(qiáng)的硬度(HV1037)和耐腐性(鹽霧實(shí)驗(yàn)200小時(shí)以上)，填補(bǔ)了國內(nèi)外油缸活塞桿制造的空白。經(jīng)過處理的表面有很多小型網(wǎng)格具有油池的作用，具有很好的潤滑作用，很大程度上延長了零件的使用壽命。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型用在活塞桿上的基體材料的截面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型用在油缸上的基體材料的截面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖1的局部放大圖；

圖4為淬火時(shí)網(wǎng)狀分布圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不僅僅局限于實(shí)施例。

結(jié)合圖1和圖2所示，一種油缸、活塞桿基體材料，在基體材料1表面設(shè)有等離子層2，所述等離子層2的表面設(shè)有硬質(zhì)合金層3。等離子層2的厚度為200～400mm，所述硬質(zhì)合金層3的厚度為30mm左右。

結(jié)合圖3所示，在硬質(zhì)合金層3的表面形成了向內(nèi)凹陷的油池4。機(jī)油能夠貯留在油池4內(nèi)，因此可以起到很好的潤滑作用，很大程度上延長了零件的使用壽命。

一種油缸、活塞桿基體材料及其制備方法，其特征在于，包括步驟：

1)、等離子淬火：在對基體材料表面進(jìn)行等離子淬火形成淬火基體，淬火深度為50μm～400μm，優(yōu)選地是200μm～300μm，淬火時(shí)，可對基體材料表面的全部范圍或者部分范圍進(jìn)行等離子淬火；

優(yōu)選地，采用網(wǎng)狀形式對基體表面淬火，如圖4所示，淬火點(diǎn)10網(wǎng)狀排列，并沒有完全覆蓋住基體表面，淬火之后，在淬火點(diǎn)10處的基體表面就產(chǎn)生了凹陷。

2)、淬火基體表面處理：將淬火基體浸漬于硬質(zhì)合金中，用催化還原法使硬質(zhì)合金吸附于淬火基體表面，用工業(yè)燒結(jié)法加至一定溫度使硬質(zhì)合金燒結(jié)牢固結(jié)合于淬火基體上，然后珩磨至所需尺寸。

由于淬火之后基體表面形成了凹陷，浸漬硬質(zhì)合金之后，在硬質(zhì)合金層3的凹陷處就對應(yīng)的形成了油池4。

按照重量分?jǐn)?shù)計(jì)，所述硬質(zhì)合金中包括：

油池排布的形狀可以有很多種，例如網(wǎng)格形、螺紋形、直線形等。需要說明的是，油池的形成是由淬火過程決定的，在加熱后的快速冷卻過程中，通過施加外力使淬火基體表面形成向內(nèi)凹陷的凹槽，而后在對淬火基體進(jìn)行表面處理時(shí)，硬質(zhì)合金也是依據(jù)淬火基體的形狀而吸附和固結(jié)于淬火基體表面，最終形成了可貯留機(jī)油的油池。

將本發(fā)明制得的最終材料進(jìn)行性能對比測試，測試標(biāo)準(zhǔn)參照GB/T 4340.1-2009、GB/T 6462-2005/ISO 1463：:2003、GB/T 1012502012，結(jié)果如下表所示，

其中鹽霧實(shí)驗(yàn)條件為：經(jīng)濃度(50+5)g/L(化學(xué)純氯化鈉+蒸餾水)，PH值為6.5-7.2的溶液中，噴嘴空氣壓力：70KPa，鹽霧箱溫度(35±2)℃，飽和空氣溫度(45±2)℃，連續(xù)噴霧200小時(shí)，4個(gè)試樣均未見生銹。

從測試結(jié)果可以看出，本實(shí)用新型制得的基體材料，其硬度和煙霧實(shí)驗(yàn)性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于國內(nèi)現(xiàn)有產(chǎn)品的性能，甚至超過了日本和歐美標(biāo)準(zhǔn)。

最后應(yīng)說明的是：以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型而并非限制本實(shí)用新型所描述的技術(shù)方案，因此，盡管本說明書參照上述的各個(gè)實(shí)施例對本實(shí)用新型已進(jìn)行了詳細(xì)的說明，但是，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對本實(shí)用新型進(jìn)行修改或等同替換，而一切不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進(jìn)，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍中。