專利名稱：密封型壓縮機活塞桿的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及密封型壓縮機，尤其是密封型壓縮機活塞桿的制造方法。
另一方面，內(nèi)部具備壓縮室6’的氣缸體6與框架2形成一體。用連桿8連接壓縮室6’中的活塞7與曲軸5的偏心部5b。活塞7與連桿的小端部8a是通過活塞桿7’連接，連桿8的大端部8b連接在曲軸5的偏心部5b上。氣缸體6的前端安裝了控制輸入和排出冷媒的閥門組件9。為了減少冷媒引起的噪音，在閥門組件9上用氣缸蓋10連接安裝起冷媒流入氣缸內(nèi)部的輸入通道作用的消音器11。曲軸5的旋轉(zhuǎn)運動是通過連桿8轉(zhuǎn)換成活塞7的直線往返運動。此時連接活塞7和連桿8的小端部8a的活塞桿7’的外徑表面和小端部8a的內(nèi)徑表面進行接觸。活塞桿7’和連桿8的小端部8a的接觸引起接觸部位在使用中產(chǎn)生磨損。
現(xiàn)有技術(shù)的活塞桿7’是按圖2所示的順序進行制造。首先軸承鋼(高碳鉻鋼)的線材按一定的尺寸進行切斷。切斷的線材進行鍛造。鍛造后在830℃左右時進行淬火，在600℃狀態(tài)下進行熱處理。熱處理結(jié)束后進行表面的切削。表面切削結(jié)束后在570℃狀態(tài)下進行氣體軟化后再進行最終的外徑研磨。
但是用現(xiàn)有技術(shù)制造密封型壓縮機活塞桿方法上存在以下的問題首先，切削后實施氣體軟化的表面處理方法時必須在鍛造后進行淬火、回火熱處理，所以熱處理工程必須進行兩次。使活塞桿7’的制造費用相對較高。其次，進行氣體軟化法時，軸承鋼在570℃條件下維持3～4小時的正常作業(yè)狀態(tài)，其表面硬化層只能形成約20μm，進行外徑研磨時借助加工中心進行加工，達到最終要求尺寸時表面熱處理的厚度將不一致，出現(xiàn)可靠性下降。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種密封型壓縮機活塞桿的制造方法，其特征是制造步驟為第一步原材料按所定的長度進行切斷；第二步將第一步中切斷的原材料進行鍛造；第三步將第二步中鍛造的原材料表面進行切削加工；第四步鍛造加工后的原材料進行滲碳氮化熱處理；第五步第四步進行熱處理的原材料進行外徑研磨。
所述第四步在溫度從600℃上升到800℃過程中加入重量比為吸熱性氣體∶氨氣＝100∶(2～5)氣體，溫度850℃時加入重量比為吸熱性氣體∶富煤氣＝100∶(0.6～1.0)氣體并持續(xù)維持2～3小時，在100℃時把原材料浸泡在油中進行淬火；在250℃時進行2個小時的回火。
利用本發(fā)明制造密封型壓縮機的活塞桿的方法是淬火和回火同時進行，使熱處理一次性進行完畢。工藝過程相對簡單化，提高制造作業(yè)性能和活塞桿的表面硬度，提高了壓縮機的可靠性。
圖2是用現(xiàn)有技術(shù)制造密封型壓縮機活塞桿制造方法的流程圖。
圖3是本發(fā)明制造密封型壓縮機活塞桿制造方法的流程圖。
圖4是本發(fā)明實施例的熱處理周期曲線。
圖5是用本發(fā)明方法制造的活塞桿的表面硬度圖。
圖6是用本發(fā)明方法制造的活塞桿的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是用本發(fā)明的方法制造的活塞桿的磨損評價結(jié)果圖。
圖中，1密閉容器；2框架；2S彈簧；3定子；4轉(zhuǎn)子；5曲軸；6氣缸體；7活塞；7’活塞桿；8連桿；8a小端部；8b大端部；9閥門組件；12吸入管；13排出管。
如圖3，進行滲碳氮化工藝。滲碳氮化工藝中熱處理溫度從600℃提升到800℃。溫度提升的過程中加入重量比為吸熱性氣體∶氨氣＝100∶(2～5)氣體，此時氨氣加入過多使淬火后殘留奧氏體過剩，引起硬度下降，產(chǎn)生很多氣孔，降低耐磨損性能，所以要控制好加入量。在表層里滲透氮和碳是為了低溫狀態(tài)下先加入的氮元素和后加入的碳元素進行相互反應(yīng)使?jié)B透更深。如同時加入吸熱性氣體和氨氣并提高溫度，溫度約850℃左右時加入重量比為吸熱性氣體∶富煤氣＝100∶(0.6～1.0)氣體并持續(xù)維持2～3小時。然后在100℃左右時把原材料浸泡在油中進行淬火。淬火工藝結(jié)束后約250℃左右時進行2個小時左右的回火?；鼗鸸に嚱Y(jié)束后把原材料放置在空氣中進行冷卻。
熱處理工藝結(jié)束后為了制造活塞桿進行原材料的表面精加工一外徑研磨工藝，研磨工藝結(jié)束即制造出一個活塞桿。
以下說明本發(fā)明在制造密封型壓縮機活塞桿的制造方法中的作用本發(fā)明中使用軸承鋼作為原材料制造活塞桿，在高溫中實施表層氮化，使淬火和回火同時進行。熱處理溫度從600℃提升到800℃過程中加入重量比為吸熱性氣體∶氨氣＝100∶(2～5)氣體，溫度850℃時加入重量比為吸熱性氣體∶富煤氣＝100∶(0.6～1.0)氣體。淬火和回火的熱處理過程能夠一次性完成，相對簡化了活塞桿的制造工藝。
通過上述過程進行制造活塞桿，外徑研磨后表面的硬度比原先相對提高12％～13％。比較從表層到深層的硬度值時，如圖5所示，用現(xiàn)有技術(shù)工藝，從表層到深度約0.5mm附近時硬度急劇下降，其后硬度值相對穩(wěn)定。但是，利用本發(fā)明從表層到深度約0.5mm附近時硬度徐徐下降，其后到1.0mm深度為止硬度值相對穩(wěn)定。與現(xiàn)有技術(shù)比較硬度維持在相對較高的水平上。
其原因通過圖6所示的顯微組織進行說明如圖6所示，最外層的白色層是本發(fā)明中比現(xiàn)有技術(shù)形成更薄(2μ)，擴展層中淬火/回火形成的已回火的形狀記憶合金，表面硬度不會下降。
活塞桿的表面硬度相對提高，圖7所示相同條件下使用相同時間的磨損評價結(jié)果。圖7中可以看到相同的使用條件下利用本發(fā)明的方法進行制造的活塞桿比用現(xiàn)有技術(shù)制造的磨損程度小。
權(quán)利要求
1.一種密封型壓縮機活塞桿的制造方法，其特征是制造具體步驟為第一步原材料按所定的長度進行切斷；第二步將第一步中切斷的原材料進行鍛造；第三步將第二步中鍛造的原材料表面進行切削加工；第四步鍛造加工后的原材料進行滲碳氮化熱處理；第五步第四步進行熱處理的原材料進行外徑研磨。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封型壓縮機活塞桿的制造方法，其特征是所述第四步在溫度從600℃上升到800℃過程中加入重量比為吸熱性氣體∶氨氣＝100∶(2～5)氣體，溫度850℃時加入重量比為吸熱性氣體∶富煤氣＝100∶(0.6～1.0)氣體并持續(xù)維持2～3小時，在100℃時把原材料浸泡在油中進行淬火，在250℃時進行2個小時的回火。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種密封型壓縮機的活塞桿的制造方法，其步驟是第一步原材料按所定的長度進行切斷；第二步將第一步中切斷的原材料進行鍛造；第三步將第二步中鍛造的原材料表面進行切削加工；第四步鍛造加工后的原材料進行滲碳氮化熱處理；第五步第四步進行熱處理的原材料進行外徑研磨。本發(fā)明的方法是淬火和回火同時進行，使熱處理一次性進行完畢。工藝過程相對簡單化，提高制造作業(yè)性能和活塞桿的表面硬度，提高了壓縮機的可靠性。
文檔編號F04B53/14GK1455111SQ0211751
公開日2003年11月12日 申請日期2002年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月29日
發(fā)明者姜玄明 申請人:樂金電子(天津)電器有限公司