冷拔钢管与缸筒技术条件的差距
液压油缸基本上由缸筒、缸盖、活塞和活塞杆与密封装置组成,而缸筒是形成内腔盛装流体的关键元件,因此缸筒的耐承受压力、耐磨性、疲劳强度等综合性能对液压油缸的寿命起到关键性作用。通常对缸筒要求是能耐受20MPa以内压力(持续压力),对于搅拌和压力的应用,甚至可达到55MPa。因此,在制作液压缸缸筒时,对缸筒用钢管的技术条件都作出了明确的限定。对液压油缸缸筒用钢管(简称缸筒用钢管)通常采用如下几个工艺:去应力退火工艺,正火热处理工艺,调质热处理工艺等
一般以冷拔钢管作为液压缸筒原料,以外径121mm、内径98mm冷拔状态下的钢管为例,,钢管表面粗糙度为3.2µm,无脱碳层。对冷拔后的钢管精度和性能进行分析,得出:
①钢管的几何尺寸精度、表面粗糙度完全满足液压油缸缸筒所需技术条件;
②与技术要求相比,钢管的抗拉强度、屈服强度、伸长率、断面收缩率、冲击功、硬度(HBW)分别低了8.7%、11.2%、21.0%、33.8%、60.3%、36.5%。
根据钢管经过冷加工后的性能情况,结合液压油缸缸筒技术条件要求,在实际生产中大多采取以下热处理工艺进行处理。
采取低于再结晶加热温度的热处理工艺,目的在于消除由于塑性形变加工造成的钢管内残余应力,但仍保留冷加工硬化效果,以保障钢管的性能和防止钢管产生形变开裂。对于27SiMn材料,具体的去应力退火工艺为:加热至480∼500℃,保温180min,经去应力退火后,对钢管进行检测,钢管表面粗糙度为12.5µm,无脱碳层;金相组织为带状铁素体+珠光体,铁素体晶粒度为9级。
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