Ключевые процессы изготовления закаленных и закаленных поршнных стержней
Ключевые процессы изготовления закаленных и закаленных поршнных стержней включают шесть основных этапов: выбор материалов, предварительная обработка, закаленная и закаленная термическая обработка, обработка, обработка поверхности и контроль качества.Подробные сведения приводятся ниже.
1.Выбор материалов
В зависимости от условий работы поршненного стержня (например,нагрузки, экологической коррозии), среднеуглеродной стали (например,сталь No 45), сплавная конструктивная сталь (например, 40Cr, 35CrMo), или нержавеющая сталь (например, 304, 316) приоритетное внимание.Эти материалы должны обладать высокой прочностью, высокой вязкостью и коррозионной стойкостью.Неразрушающие испытания (например,Ультразвуковой инспекции) используется для обеспечения отсутствия внутренних дефектов, таких как трещины или включения.

2.Предварительное лечение
Кованные заготовки подвергаются отжигу или нормализации для устранения напряжения в коваке и улучшения обрабатываемости.Например,:
Сталь 45 #: Нормализация (нагрев до 840 - 860°C, держать, затем охлаждать воздухом).
Сталь 40Cr: отжигание (нагрев до 850°C, задержание, затем охлаждение в печи).

3.Затушение и закаление тепловой обработки
Затушение:
Поршн стержнем нагревается выше критической температуры (например, 840 - 860 °C для стали 45 #, 850 °C для стали 40Cr), держать в течение определенного времени и быстро охлаждаться (например,Масляное или водяное затушение) для формирования мартензитной структуры.
Темперация:
Сразу после затушения, высокотемпературное закаление (например, 550 - 650 °C для стали 45 #, 600 - 650 °C для стали 40Cr) выполняется, за которым следует охлаждение воздухом.Это создает закаленную сорбитовую структуру, сбалансирующую прочность, твердость, пластичность и жесткость.

4.Обработка
Грубо обработка:
Токание и фрезерка используются для удаления избыточного материала и предварительной формирования наружного диаметра, резьбы и других элементов.
Точная обработка:
Шлифовка и роликовая полировка улучшают точность размеров и коаксиальность.Роликовая шлифовка создает рабочий закаленный слой, повышающий износостойкость и уменьшающий шероховатость поверхности (до Ra≤0,2 мкм).
Выпрямление:
Деформация после термообработки корректируется путем выпрямления для обеспечения прямоты (обычно ≤ 0,15 мм).

5.Обработка поверхности
Chrome Plating:
Слой твердого хрома толщиной (0,03 - 0,05 мм) покрывается на поверхности для улучшения коррозионной стойкости и твердости поверхности (до HV 800 - 1000).После покрытия шлифовка или полировка достигает шероховатости поверхности Ra 0,2 - 0,4 мкм.
Нитридация:
Газовое или ионное нитридирование образует нитридный слой (глубина 50 - 100 мкм) на поверхности, увеличивая твердость (до HV 1000 - 1200) и износостойкость при сохранении жесткости ядра.
Термораспыление:
Методы, такие как распыление высокоскоростного кислородного топлива (HVOF), применяют карбид вольфрама (WC) или керамические покрытия для дальнейшего повышения износостойкости и коррозии.

6.Контроль качества
Размерная точность:
Координационные измерительные машины (КММ) и внешние микрометры используются для проверки точности размеров, коаксиальности, цилиндричности и других геометрических допусков.
Твердость:
Твердотеры проверяют твердость поверхности и ядра для обеспечения соответствия требованиям проектирования.
Неразрушительные испытания (НДТ):
Ультразвуковые и магнитные частицы обнаруживают внутренние и поверхностные дефекты, такие как трещины или включения.
Измерение шероховатости поверхности:
Тестеры шероховатости поверхности гарантируют, что отделка поверхности отвечает эксплуатационным требованиям.