氣缸套化學(xué)鎳磷復(fù)合鍍處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于氣缸套表面處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種氣缸套化學(xué)鎳磷復(fù)合鍍處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]氣缸套工作時(shí)外圓與冷卻水接觸，可以將發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒后的余熱傳給冷卻水，保持正常工作溫度。長(zhǎng)期工作后，氣缸套與水接觸部位由于“穴泡腐蝕”、“電化學(xué)腐蝕”和其它腐蝕的綜合作用而引起嚴(yán)重的穴蝕；穴蝕可使氣缸套外圓表面產(chǎn)生破壞性蜂窩狀凹坑，甚至透過(guò)氣缸壁形成孔洞，導(dǎo)致氣缸套失效。為了防止氣缸套發(fā)生穴蝕失效，可采取在氣缸套外圓表面采用電鍍鉻層，但電鍍鉻工藝污染嚴(yán)重，且電鍍生產(chǎn)線(xiàn)及工裝要求較高，生產(chǎn)廢品率也較高，所以應(yīng)用受到限制。因此提供一種耐腐蝕的、并且環(huán)保的柴油機(jī)環(huán)保耐蝕氣缸套是非常必要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種較為環(huán)保、耐蝕性好的氣缸套外圓采用化學(xué)鎳磷復(fù)合鍍處理的方法。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，一種氣缸套化學(xué)鎳磷復(fù)合鍍處理方法；將氣缸套經(jīng)除油清洗后，采用氣缸套內(nèi)孔密封裝置將氣缸套內(nèi)孔密封，然后將內(nèi)孔密封后的氣缸套放入鍍液中進(jìn)行化學(xué)鍍，鍍液參數(shù)如下:鍍液中鎳離子濃度4-8g/L，鍍液中次亞磷酸鈉濃度20-30g/L，鍍液pH值為4.1-6，鍍液溫度80-90°C ;化學(xué)鍍后將氣缸套在200 0C -600 °C 下保溫 l_3h。
[0005]優(yōu)選的，所述氣缸套內(nèi)孔密封裝置包括上拉桿、下拉桿、上壓緊盤(pán)、上壓盤(pán)、下壓盤(pán)、承力螺母、中壓緊盤(pán)、中壓盤(pán)、中拉桿；所述上拉桿、中拉桿、下拉桿的兩端的外圓均設(shè)有螺紋；上壓緊盤(pán)為一中心有凸臺(tái)的圓盤(pán)，圓盤(pán)中心有貫通的螺紋孔；中壓緊盤(pán)為一中心有凸臺(tái)的圓盤(pán)，圓盤(pán)中心有貫通的螺紋孔；上壓盤(pán)為中心有向下凸出的凸臺(tái)的圓盤(pán)，圓盤(pán)的中心設(shè)有貫通孔；中壓盤(pán)為中心的上下兩側(cè)均設(shè)有凸臺(tái)的圓盤(pán)，圓盤(pán)的中心設(shè)有貫通孔；下壓盤(pán)為中心有向上凸出的凸臺(tái)的圓盤(pán)，在凸臺(tái)中心設(shè)有螺紋盲孔；承力螺母的內(nèi)孔和外圓均為螺紋，承力螺母內(nèi)孔與下拉桿的下端螺紋連接、承力螺母外圓與螺紋盲孔螺紋連接；上壓緊盤(pán)位于上壓盤(pán)的上方，并緊挨著上壓盤(pán)；中壓緊盤(pán)位于中壓盤(pán)的上方，并緊挨著中壓盤(pán)；上拉桿的上端連接有掛鉤，上拉桿的下端與上壓緊盤(pán)中心的螺紋孔螺紋連接；中拉桿的兩端分別與上壓緊盤(pán)中心的螺紋孔和中壓緊盤(pán)中心的螺紋孔螺紋連接，下拉桿的上端與中壓緊盤(pán)中心的螺紋孔螺紋連接；下拉桿的下端與承力螺母的內(nèi)孔螺紋連接；上壓盤(pán)的下偵叭下壓盤(pán)的上側(cè)、中壓盤(pán)的上下兩側(cè)上均設(shè)有圓環(huán)形密封槽，圓環(huán)形密封槽的內(nèi)徑不小于氣缸套的內(nèi)徑，圓環(huán)形密封槽內(nèi)固定有密封圈；上壓盤(pán)的凸臺(tái)外徑、中壓盤(pán)的凸臺(tái)外徑、下壓盤(pán)的凸臺(tái)外徑均不大于氣缸套的內(nèi)徑；所述上拉桿、中拉桿、下拉桿上均設(shè)置有通氣孔。
[0006]優(yōu)選的，所述化學(xué)鍍的時(shí)間為20~120min。
[0007]優(yōu)選的，化學(xué)鍍后氣缸套外圓形成的鍍層厚度為0.001-0.025mm。
[0008]優(yōu)選的，所述氣缸套材質(zhì)為灰鑄鐵、蠕墨鑄鐵、球墨鑄鐵或鋼。
[0009]優(yōu)選的，所述下壓盤(pán)的外圓周面上對(duì)稱(chēng)銑有兩個(gè)平面。
[0010]優(yōu)選的，所述上壓緊盤(pán)的凸臺(tái)外圓周面上對(duì)稱(chēng)銑有兩個(gè)平面。
[0011 ] 優(yōu)選的，所述密封圈的材料為橡膠。
[0012]優(yōu)選的，所述中壓緊盤(pán)的凸臺(tái)外圓周面上對(duì)稱(chēng)銑有兩個(gè)平面。
[0013]鍍液中金屬鎳離子可來(lái)源于硫酸鎳、氯化鎳、醋酸鎳或次磷酸鎳等鎳鹽；鍍液pH值通過(guò)加入稀硫酸和氨水進(jìn)行調(diào)整。
[0014]化學(xué)鍍后將氣缸套在200 °C -600 °C下保溫l_3h進(jìn)行硬化處理，可以獲得HV510-HV1000 鍍層硬度。
[0015]本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果是，將化學(xué)鎳磷復(fù)合鍍應(yīng)用于氣缸套外圓工作面，在氣缸套外圓采用化學(xué)鍍的方式形成一層鎳磷復(fù)合鍍層，該化學(xué)鍍工藝簡(jiǎn)單、對(duì)工件形狀適應(yīng)性好，且工藝綠色環(huán)保；本發(fā)明中可以同時(shí)對(duì)兩個(gè)缸套進(jìn)行鎳磷復(fù)合鍍，并且對(duì)氣缸套的內(nèi)孔密封效果較好，提高了工作效率和產(chǎn)品質(zhì)量。鎳磷層耐蝕性極好、厚度均勻性好、硬度較高，可以有效防止“穴泡腐蝕”、“電化學(xué)腐蝕”等腐蝕現(xiàn)象，可以很好地保護(hù)氣缸套；并且處理過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生鉻污染，尤其適合于加工柴油機(jī)氣缸套，采用本發(fā)明的處理方法可以很簡(jiǎn)單高效的將普通柴油機(jī)氣缸套變成柴油機(jī)環(huán)保耐蝕氣缸套。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為實(shí)施例1中氣缸套外圓表面形成的鍍層的金相圖；
圖2為實(shí)施例1中氣缸套內(nèi)孔密封裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為實(shí)施例1中氣缸套內(nèi)孔密封裝置的中壓緊盤(pán)的俯視圖；
圖4為實(shí)施例1中氣缸套內(nèi)孔密封裝置的中壓緊盤(pán)的F-F面剖視圖；
圖5為實(shí)施例1中氣缸套內(nèi)孔密封裝置的上壓盤(pán)的俯視圖；
圖6為實(shí)施例1中氣缸套內(nèi)孔密封裝置上壓盤(pán)的A-A面剖視圖；
圖7為實(shí)施例1中氣缸套內(nèi)孔密封裝置中壓盤(pán)的俯視圖；
圖8為實(shí)施例1中氣缸套內(nèi)孔密封裝置中壓盤(pán)的B-B面剖視圖；
圖9為實(shí)施例1中氣缸套內(nèi)孔密封裝置下壓盤(pán)的俯視圖；
圖10為實(shí)施例1中氣缸套內(nèi)孔密封裝置下壓盤(pán)的C-C面剖視圖；
圖11為實(shí)施例1中氣缸套內(nèi)孔密封裝置上壓緊盤(pán)的俯視圖；
圖12為實(shí)施例1中氣缸套內(nèi)孔密封裝置上壓緊盤(pán)的D-D面剖視圖圖13為實(shí)施例1中氣缸套內(nèi)孔密封裝置承力螺母的俯視圖；
圖14為實(shí)施例1中氣缸套內(nèi)孔密封裝置承力螺母的E-E面剖視圖；
圖15為實(shí)施例1中氣缸套外圓表面形成的鍍層的SEM形貌圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]實(shí)施例1
一種氣缸套化學(xué)鎳磷復(fù)合鍍處理方法；將氣缸套經(jīng)除油清洗后，采用氣缸套內(nèi)孔密封裝置將氣缸套內(nèi)孔密封，然后將內(nèi)孔密封后的氣缸套放入鍍液中進(jìn)行化學(xué)鍍，鍍液參數(shù)如下:鍍液中鎳離子濃度5g/L，鍍液中次亞磷酸鈉濃度25g/L，鍍液pH值為5，鍍液溫度85°C;化學(xué)鍍的時(shí)間為60min，化學(xué)鍍后將氣缸套在200°C下保溫3h。所述氣缸套材質(zhì)為灰鑄鐵。
[0018]如圖2 — 14所示，本實(shí)施例中的氣缸套內(nèi)孔密封裝置包括上拉桿1、下拉桿2、上壓緊盤(pán)3、上壓盤(pán)4、下壓盤(pán)6、承力螺母7、中壓緊盤(pán)12、中壓盤(pán)5、中拉桿8 ;上拉桿1、中拉桿8和下拉桿2的外徑相同；所述上拉桿1、中拉桿8、下拉桿2的兩端的外圓均設(shè)有螺紋；上壓緊盤(pán)3為一中心有向上凸出的凸臺(tái)302的圓盤(pán)，圓盤(pán)中心有貫通的螺紋孔301 ;上壓盤(pán)4為中心有向下凸出的凸臺(tái)402的圓盤(pán)，圓盤(pán)的中心設(shè)有貫通孔401，貫通孔401的直徑略大于中拉桿8的外徑；中壓盤(pán)5為中心的上下兩側(cè)均設(shè)有凸臺(tái)502的圓盤(pán)，圓盤(pán)的中心設(shè)有貫通孔501，貫通孔501的直徑略大于下拉桿2的外徑；下壓盤(pán)6為中心有向上凸出的凸臺(tái)
602的圓盤(pán)，在凸臺(tái)602中心設(shè)有螺紋盲孔601 ;承力螺母7的內(nèi)孔和外圓均為螺紋，承力螺母7內(nèi)孔與下拉桿2的下端螺紋連接、承力螺母7外圓與螺紋盲孔601螺紋連接；上壓緊盤(pán)3位于上壓盤(pán)4的上方，并緊挨著上壓盤(pán)4 ;中壓緊盤(pán)12位于中壓盤(pán)5的上方，并緊挨著中壓盤(pán)5 ;上拉桿I的上端螺紋連接有掛鉤9，上拉桿I的下端與上壓緊盤(pán)3中心的螺紋孔301螺紋連接；中拉桿8的兩端分別與上壓緊盤(pán)3中心的螺紋孔301和中壓緊盤(pán)12中心的螺紋孔1201螺紋連接，下拉桿2的上端與中壓緊盤(pán)12中心的螺紋孔1201螺紋連接；下拉桿2的下端與承力螺母7的內(nèi)孔螺紋連接；上壓盤(pán)4的下側(cè)、下壓盤(pán)6上側(cè)、中壓盤(pán)5的上下兩側(cè)上均設(shè)有圓環(huán)形密封槽403，圓環(huán)形密封槽403的內(nèi)徑與氣缸套的內(nèi)徑相同，圓環(huán)形密封槽403內(nèi)固定有密封圈11 ;上壓盤(pán)4的凸臺(tái)402外徑、中壓盤(pán)5的凸臺(tái)502外徑、下壓盤(pán)6的凸臺(tái)602外徑均略小于氣缸套10的內(nèi)徑；所述上拉桿1、中拉桿8、下拉桿2上均設(shè)置有通氣孔。
[0019]所述下壓盤(pán)6的外圓周面上對(duì)稱(chēng)銑有兩個(gè)平面603 ;所述上壓緊盤(pán)3的凸臺(tái)302外圓周面上對(duì)稱(chēng)銑有兩個(gè)平面303 ;所述中壓緊盤(pán)12的凸臺(tái)1202外圓周面上對(duì)稱(chēng)銑有兩個(gè)平面1203 ;所述密封圈11的材料為丁晴橡膠。
[0020]使用時(shí)，將承力螺母7擰入下壓盤(pán)6中心的螺紋盲孔601，再將下拉桿2擰入到承力螺母7中；將中拉桿8的一端擰入中壓緊盤(pán)12帶凸臺(tái)一端的螺紋孔1201中；將密封圈11壓入上壓盤(pán)4、中壓盤(pán)5和下壓盤(pán)6的圓環(huán)形密封槽403內(nèi)。將下壓盤(pán)6卡入定位卡板中，然后放入氣缸套10，使下拉桿2穿過(guò)氣缸套10內(nèi)孔，將裝有密封