Время публикации:2025-04-16
Процесс изготовления поршневого штока — сложный и деликатный процесс, включающий множество ключевых этапов и технических моментов. Ниже приводится подробное введение в процесс изготовления поршневого штока:
Выбор материала: Обычно для поршневых штоков используются такие материалы, как 35#, 45#, 40Cr, 40CrMo и т. д., среди которых наиболее часто используется сталь 45#. Эти материалы обладают хорошими механическими свойствами и износостойкостью.
Процесс плавки: применяется технологический маршрут плавки в электропечах (ЭП) и вакуумной очистки (ВР). Строго контролировать химический состав, чтобы гарантировать, что внутренний контролируемый химический состав плавки находится в пределах допустимого диапазона. При смешивании материалов требуются высококачественный стальной лом, сырье и чугун. Категорически запрещается добавлять местное железо, смешанное с грязью, песком и т.п.
Метод формовки: Выберите подходящий метод ковки в соответствии со структурными характеристиками штока поршня. Для ступенчатого вала с выступом посередине можно применить метод формовки: сначала осадка и вытяжка материала, а затем использование пластины для частичной осадки среднего выступа.
Контроль ковки: Строго контролируйте температуру ковки, величину и скорость деформации, чтобы гарантировать внутреннее качество поковки. Ультразвуковой контроль необходим в процессе ковки для определения наличия дефектов, которые могут повлиять на термическую обработку.
Закалка и отпуск: После ковки проводится черновая механическая обработка, а также закалка и отпуск для улучшения механических свойств и износостойкости штока поршня.
Закалка и отпуск: сформулируйте соответствующие параметры процесса закалки и отпуска в соответствии со свойствами материала и требованиями к эксплуатации. Во время процесса закалки необходимо контролировать скорость охлаждения, чтобы избежать образования трещин. Отпуск применяется для устранения закалочных напряжений, стабилизации структуры и повышения вязкости.
Специальная термическая обработка: Для поршневых штоков, требующих более высокой поверхностной твердости и износостойкости, может использоваться высокочастотная индукционная поверхностная закалка. Высокочастотное переменное магнитное поле используется для создания на поверхности металлических деталей индуцированного тока, который быстро нагревается и охлаждается, образуя мартенситную структуру.
Токарная обработка и фрезерование: Большая часть материала удаляется посредством токарной обработки, фрезерования и других процессов для формирования базовой формы штока поршня.
Шлифовка: шток поршня подвергается тонкой обработке методом круглого шлифования, бесцентрового шлифования, хонингования и другими методами для обеспечения точности размеров и качества поверхности. Во время процесса шлифования необходимо контролировать подачу охлаждающей жидкости, чтобы предотвратить термическую деформацию.
Прокатка: Прокатка — это эффективный и высококачественный технологический процесс. Благодаря прокатке на поверхности штока поршня формируется слой холодной закалки, повышающий твердость поверхности и износостойкость.
Хромирование: Для повышения износостойкости штока поршня и предотвращения появления ржавчины на его внешнюю цилиндрическую поверхность обычно наносится слой твердого хрома. Толщина слоя хромового покрытия обычно составляет не менее 0,03 мм, но она не должна быть слишком толстой, чтобы избежать отслоения.
Другая обработка поверхности: В зависимости от условий эксплуатации для повышения коррозионной стойкости и износостойкости штока поршня могут использоваться и другие методы обработки поверхности, такие как пескоструйная обработка и распыление.
Испытание химического состава: проверьте химический состав штока поршня, чтобы убедиться в его соответствии техническим требованиям.
Испытание механических свойств: Проведите испытания на растяжение, удар и другие механические свойства, чтобы оценить прочность и ударную вязкость штока поршня.
Металлографический контроль: рассмотрите микроструктуру штока поршня с помощью металлографического микроскопа, чтобы оценить эффект его термообработки.
Ультразвуковой контроль: Проведите ультразвуковой контроль штока поршня для проверки на наличие внутренних дефектов.
Проверка размеров: Точно измерьте размеры штока поршня, чтобы убедиться, что он соответствует проектным требованиям.