液压缸修复技巧分享

1.液压缸修复层的性能要求

一般地，根据工程液压缸的工作特点，其修复层应具有如下的性能要求：

1）修复层应具有一定的厚度，以保证液压缸可以恢复到原来尺寸，保证装配精度的要求。

2）由于活塞、活塞环和液压缸之间发生滑动摩擦，所以液压缸内壁必须具有较高的硬度和较好的耐磨性。

3）由于液压缸和活塞是动配合，机械应力很大，必须使修复层和基体有良好的接合强度。

4）由于液压缸的液压油易被污染，对液压缸内壁产生一定的腐蚀作用，因此，要求修复层具有一定的耐腐蚀性能。

2.常见的液压缸修复方法

液压缸的修复主要采用恢复尺寸的方法。恢复尺寸修复方法，其工艺主要是先将磨损的部位磨圆磨正，然后涂上适当的涂层，使液压缸恢复到原来的尺寸。目前，恢复尺寸的修复方法主要有电刷镀、喷涂、镀铁、堆焊等几种。

（1）热喷涂 热喷涂是用某种热源将粉状（或线状）材料加热到熔融状态后，用高速气流将其吹散成细小颗粒并喷射到母材表面，形成喷涂沉积覆盖层的一种工艺方法。和其他方法相比较，热喷涂具有以下的一些优点：

1）涂层的基本材料几乎不受限制，可以根据需要选用不同成分的材料，可使喷涂层满足不同工作条件的要求。

2）涂层的厚度可在较大范围内变动，并能比较精确地控制，从而适用于修复具有较大磨损量的工件。

3）喷涂前，工件的预热温度较低，基本材料在喷涂过程中受热不多，温升不高（<250℃），对工件热影响小，因此引起的热应力、热变形都小，对金相组织和机械性能影响小。

4）涂层中由于硬质颗粒的存在，加上涂层的孔隙，可以储存润滑油，因而使得涂层具有良好的耐磨性。

当然，由于涂层工艺本身的限制，它的缺点也很明显：喷涂层与基体是机械结合，结合强度低，抗拉结合强度仅为30～40MPa；喷涂层在干摩擦条件下耐磨性较差。在冲击或腐蚀的条件下工作时，喷涂的耐磨性也不高；在使用喷涂方法修复内孔的时候，由于修复后内孔基体的冷却收缩，往往导致修复层的裂纹、起皮，以致脱落。因此，该方法对于液压缸等内孔类零件的修复是不适合的。

（2）堆焊 堆焊是用焊接方法在零件表面堆敷一层金属的工艺过程。它的目的是使零件表面获得具有耐磨、耐热、耐蚀等特殊性能的熔敷金属，或恢复或增加零件的尺寸。

堆焊的物理本质、冶金过程和热过程的基本规律与一般焊接工艺基本上没有区别，但是，由于堆焊的目的是保证堆焊层的性能，而不是物理焊接，因而，堆焊又具有其自身的特点。在实际应用中，它有如下优点：

1）修复层与基体是冶金结合，因而结合强度高。

2）堆焊层的硬度和耐磨性是由堆焊材料决定的，因此，可以获得硬度高、耐磨性好的修复层。

3）工艺简单，对工件表面要求不高。

堆焊在实际应用中，也有缺点和不足：堆焊时温度高，金属易氧化、脱碳，往往需要气体保护；堆焊时温度较高，往往会给工件带来热变形、热应力，使疲劳强度降低；堆焊表面层比较粗糙，表面质量不宜控制，并且堆焊厚度在2～10mm比较合适，适用于比较厚的涂覆层。(www.xing528.com)

由上所述，由于堆焊修复层的热应力较高带来一系列的问题，况且堆焊修复层厚度在2～10mm比较合适，而液压缸的修复尺寸远小于2mm，因此，对于液压缸修复来说，堆焊的方法也不适应。

（3）电刷镀 所谓的电刷镀技术是指应用化学沉积的原理，在工件的局部导电表面的选定部位快速沉积指定厚度的金属镀层的表面技术。电刷镀时，将接于电源正极的刷镀笔周期性地浸蘸（或浇注）专用的刷镀液，与接于工件负极的电源相接触，并相对运动，镀液中的金属离子在直流电的作用下，不断地还原并沉积在工件的表面而形成镀层。

随着金属电刷镀在金属渡槽上的革新，加上电刷镀电源、镀液辅助工具的进步，电刷镀技术具有以下一系列优点：

1）金属刷镀液多为有机络合物水溶液，其金属离子含量高，沉积速度快（比渡槽快5～50倍），采用不溶性的阳极，允许使用大的电流密度，且维护简单，镀液种类齐全。

2）表面预处理快速、严密，并使用专门的打底层镀液，能在常用的各种金属材料上获得较高的结合强度。

3）不用渡槽，设备轻便、简单，被镀零件的尺寸不受限制，并可进行现场流动作业。

4）适应性强。电刷镀技术可以在多种金属表面进行刷镀，获得性能良好、结合强度高的镀层。

5）刷镀层质量高，刷镀晶粒细小，属超细晶粒结构，因而硬度高、耐磨性好。

6）刷镀时工作温度低，一般低于70℃，不会引起工件的变形、残余应力及表面金相组织的变化。

电刷镀技术在实际应用中有其独特的优点，因而得到了充分的发展，但是它也有自身的不足之处：电刷镀的预处理要求较高，否则不易起镀；刷镀层的厚度不能太大，刷镀层的安全厚度为0.2mm，若超过安全厚度，则镀层与基体的结合强度降低较多，镀层易起皮、剥落；刷镀层的结合强度和硬度取决于镀液本身，对可靠性有影响；由于氢通过吸附的方式滞留在镀层金属内，产生“氢脆”降低金属抗塑变力。

由此可见，电刷镀对镀层厚度不大的镀件（如缸内孔磨损量在0.2mm以内）修复是基本可行的。

（4）镀铁 镀铁是用电解方法使金属表面获得覆盖层的工艺。具有以下优点：

1）能在常用金属材料（如碳钢、低合金钢、铸铁等材料）表面获得机械性能良好的镀层。镀铁层与基体的结合强度一般可达到200MPa以上。其硬度为45～60HRC，并有较好的耐磨性能。

2）成本低，经济效益显著。

3）沉积速度快，一次镀层能力强，每小时可使工件直径加大0.4～0.9mm，镀层厚度可达2～6mm。

4）施镀温度低，一般为30～50℃，因此，工作变形小，疲劳强度降低小。

但镀铁工艺也有其不足之处：设备较为复杂，被镀零件的尺寸受镀槽尺寸的限制；容易产生气体吸附层，影响镀层质量；镀铁产生的残余应力很大，镀层厚度加大时镀层容易剥落，镀铁工艺将使工件的疲劳强度也有所降低。

对于液压缸的修复来说，镀铁层的结合强度、硬度、耐磨性等性能均满足液压缸修复要求。但是，对液压缸进行镀铁时，需要较大的镀槽，因而其应用受到一定的限制。