[发明专利]一种液压缸活塞杆或中级缸外表面的修复再制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及设备的修复再制造技术领域，更具体的涉及液压缸活塞杆或中级缸外表面的修复再制造方法。

背景技术

活塞杆和中级缸都属于液压缸的重要部件，其中活塞杆属于单级和多级液压缸中的必要部件，通常采用45#钢或27simn合金钢做成实心杆结构，而中级缸则应用于多级液压缸系统中，通常采用45#钢或27simn合金钢做成空心管结构，在中级缸的空心结构中伸缩有活塞杆，同时中级缸自身又伸缩于更大直径的外部油缸缸体内。因此活塞杆表面、中级缸的外表面必须要具有很高的光洁度，如果活塞杆的表面出现腐蚀、划痕等损伤或者变形，整个活塞杆可能因无法自如的伸缩于油缸缸体内而无法被继续使用，同理当中级缸的外表面出现腐蚀、划痕等损伤或者变形时，中级缸本身也无法伸缩于外部油缸缸体内，进而会使得整个液压油缸系统无法使用。在煤矿中广泛使用的液压支架，其支撑强度较大，而且液压缸活塞杆及中级缸外表面在矿井工作面下的酸性腐蚀气氛中使用6个月左右，往往会产生表面层腐蚀脱落、表面严重划痕及活塞杆、中级缸的压应力弯曲等问题，造成液压缸活塞杆表面及多级液压油缸中的中级缸外表面出现严重的损伤，进而可能会造成液压油缸失压、泄压等问题，严重影响液压支架的整体支撑力，进而会危机整个采煤层工作面的安全，同时一旦发生这种表面损伤整个液压缸也可能无法被继续使用，因此需要对发生损伤的活塞杆或中级缸进行修复或者更换整个液压支架。出于成本的考虑，现有技术中针对这种发生损伤的活塞杆或中级缸往往采用修复再制造的方法使其复原继续被使用，目前主要存在三种针对煤矿用液压支架活塞杆或中级缸外表面的修复方法：

（一）、表面整体二次电镀，这种方法是目前采用最为广泛的修复方法，占到整体修复数量的85%-90%。失效后电镀表面经过化学退镀、电镀打底层、电镀6价硬铬、外圆打磨抛光来实现煤矿用液压支架活塞杆表面、中级缸外表面的修复，该工艺镀液稳定，易于操作，表面铬镀层质量比较高，但是存在的问题也十分突出；（1）、含铬废水和废气严重致癌，属国家一类控制排放物,对环境和生产工人的危害极大；（2）、镀层厚度十分有限（0.03-0.05mm），同时超过0.10mm后电镀的结合强度明显下降，因此对于活塞杆及中级缸受到压应力后的弯曲变形不能修复；(3)、使用过程中容易出现大面积的起皮、鼓包，严重影响零件表面的防腐性能。

(二)、表面局部电刷镀；表面局部电刷镀工艺修复表面具有成本低、修复速度快、无环境污染的优点，因而在工业上有一定的应用。但是限制该工艺应用的最重要缺点主要有两个：（1）、只能进行很小的局部损伤的修复，不能针对煤矿用液压支架中活塞杆、中级缸表面产生的大面积划伤、表面腐蚀及剥落进行修复；（2）电镀液由于兼顾不了环境污染的要求，因此表面一般采用电镀金属镍，其硬度小于电镀硬铬表面。

（三）、表面激光熔敷。表面激光熔敷是近年来兴起的一种表面修复技术，目前研究性机构这方面的工作做得很多，其特点是防腐蚀性能及硬度均高于电镀硬铬修复，同时与基材间具有良好的结合强度。但是其缺点同样十分突出：（1）成本过高是其最大的问题，由于要针对修复的活塞杆及中级缸的全表面进行修复，成本超过了零件自身价格的2-3倍；同时修复的时间周期也是不能接受的；（2）、表面熔覆单层厚度较薄，不能解决较大弯曲度零件的修复，而进行2、3次的多次熔敷其时间周期同样需要延长2-3倍。这些缺陷直接限制了表面激光熔敷在煤矿用液压支架修复中的广泛应用。

因此提供一种能够有效替代电镀的、同时兼顾使用性能和经济性能的煤矿用液压支架活塞杆或中级缸外表面损伤的修复再制造技术一直是煤矿采掘零件修复中最为关注的技术难题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，创新的提供一种煤矿用液压缸活塞杆表面或中级缸外表面的修复再制造方法，针对煤矿用液压缸活塞杆表面或中级缸外表面损伤失效后的再制造，结合长期实践创新设计出一种采用特定金属粉末配比的金属丝材作为粉芯丝材，并基于电弧热喷涂的工艺方法进行表面的修复再制造，使得表面修复层的耐腐蚀性能及硬度与表面激光熔敷技术相当的前提下，同时兼顾了良好的经济适用性及实际的生产效率，并完全能够替代现有电镀技术，在煤矿用液压支架油缸中活塞杆及中级缸的修复利用中具有广阔的推广使用前景。

本发明解决上述技术问题所采取的技术方案如下：

一种液压缸活塞杆或中级缸的外表面修复再制造方法，包括以下步骤：

（1）将活塞杆或中级缸装夹在标准车床上，车削去除表面残留的电镀层，按照能完全去除表面残留电镀层的最小切削量来控制车削厚度；