新利18官网手机网页版液压控制阀的材料及工艺要求有哪些新闻中心发布时间:2024-09-08 10:11:28 来源:18新利官网 作者:18新利官网登录在线油压阀中阀芯、阀套等精密零件一般选用45钢、40Cr、Cr12MoV、12CrNi3A、18CrMnTi、18CrNiWA及GCr15 等高级工具钢、高合金结构钢、优质钢及轴承钢等材料。要求材料具有良好的耐磨性、线胀系数和变形量小等优点。为了提高阀芯的耐磨性,必须使材料表面达到一定的硬度(一般要求硬度大于58HRC)因而,针对不同的材料可选用淬火、渗碳、渗氮等不同的热处理手段。 水压阀中阀芯的材料除了要求能达到较高的硬度外,还应有良好的耐淡水或海水腐蚀性能。虽然奥氏体不锈钢的耐腐蚀性能较好,但难以通过热处理提高材料的表面硬度。一般可选用2Cr13、1Cr17Ni2等马氏体不锈钢、0Cr17Ni4Cu4Nb等沉淀硬化不锈钢或工程陶瓷作为水压阀阀芯的材料,其中马氏体不锈钢只能用于淡水。0Cr17Ni4Cu4Nb是一种高强度不锈钢,其抗腐蚀性能接近1Cr18Ni9Ti 奥氏体不锈钢。该不锈钢加工时一般先进行固溶处理,在精密加工前进行沉淀强化处理(当时效温度在420℃,保温10h 以上时,可获得最高硬度)。 水压阀中阀套的材料首先应具有良好的耐腐蚀、磨损性能。此外,阀套与阀芯材料的合理搭配也十分重要,应防止阀套与阀芯材料发生粘着磨损、隔蚀磨损等,以提高水压网的寿命和工作可靠性。阀套一般可选用耐腐蚀性好的QA19-4青铜或高分子材料,其中高分子材料应具有强度高、耐磨性好、线胀系数小、吸水率低、加工性能好等特点。 油压阀中阀体的材料多为灰铸铁或孕育铸铁(如 H120-40、HT30-54)。水压阀阀体的材料可选用2A50、2A14等锻铝、加工后对铝件表面进行阳极氧化处理。也可采用1Cr18Ni9T-等奥氏体不锈钢材料。 润类元件要求阀芯在阀体孔内移动灵活,工作可靠,泄漏小且寿命长。在油压阀中,通常各种滑阀的配合间隙一般为0.005-0.035mm,配合间隙公差为0.005-0.015mm。其圆度和圆柱度的公差一般为0.002 0.008mm。对于台阶式阀芯和阀孔,各圆柱面的同轴度公差为0.005~0.01mm。对于平板阀,其阀芯与阀座的平面度误差应不大于0.0003mm。 阀芯与阀孔的配合表面一般要求表面粗糙度Ra值为0.1~0.2μm。考虑到孔的加工比外圆困难,一般规定阀芯外圆的表面粗糙度Ra值为0.1μm,阀孔内圆表面的Ra值为0.2μm。 可见,对阀芯和阀孔的形状精度、位置精度及其表面粗糙度都有较严格的要求,必须采用合适的加工工艺才能满足规定要求。 阀芯一般采用棒料作为毛坯,经正火后加工,其工艺过程为切端面钻中心孔,粗车和精车外圆、端面和沉割槽内孔等,钻削、铣削,热处理,修磨中心孔,磨削外圆,外圆光整加工。 阀芯外圆和长度应留有足够的加工余量。粗加工后零件应进行调质处理,使其硬度在25~30HRC 之间。 用弹簧夹头或软三爪夹紧工件外圆,平端面,钻中心孔,车外圆并留有适当余量。 各凸肩的节流工作边要严格保持尖锐,不得倒钝。阀芯两端的中心孔是加工过程中的定位基准,加工过程中一定要使中心孔具有良好的孔形、高精度和较小的表面粗糙度值。 半精加工后阀芯应采用真空淬火等热处理方法,使其硬度为60~66HRC。然后进行稳定化处理,即-70~-80℃冷处理2h和160℃低温时效处理4h。 1)粗磨外圆及凸肩。磨削前先修好阀芯中心孔,再粗磨阀芯外圆和凸肩各端面。阀芯外圆和凸肩应与阀套孔相应的尺寸配作。粗磨后应留有0.03mm的精磨余量。 2)稳定化处理。先进行-70~-80℃冷处理2h后,再进行160℃低温时效处理20h,以消除加工造成的材料内应力。 3)精磨外圆。先精研中心孔,然后在高精度磨床上加工。精磨后工件的精度可达IT6~IT8,表面粗糙度值可达Ra0.63~1.25μm。 4)光整加工。在液压元件的生产过程中,研磨是常用的光整加工方法之一。除研磨外,外圆表面还有超精加工、双轮珩磨等光整加工方法。它们的共同特点是采用细粒度磨料和较小的切削量,使切削力和产生的热量都很小,并使磨粒运动产生复杂的网纹,从而获得很高的表面质量。此外,还有滚压、抛光等方法。 在磨削加工中,能使工件表面粗糙度Ra值在0.16μm以下的磨削工艺通称为高光洁度(表面粗糙度值小)磨削。它包括精磨磨削、超精磨削和镜面磨削。一般,表面粗糙度Ra值在0.08~0.16μm之间的称为精磨磨削,Ra值在0.02~0.04μm之间的称为超精磨磨削,Ra值达到0.01μm的称为镜面磨削。与研磨等加工方法相比,高光洁度磨削具有生产率高,适用范围广,且能提高几何形状精度和位置精度等优点。 阀体的材料毛坯一般采用锻件或铸件。锻件首先应进行固溶处理,其目的是消除加工应力,使材料结晶组织中的碳化物溶解呈奥氏体组织。固溶处理后材料硬度低,适合一般的机械加工。阀体的加工主要是阀体内孔的加工,其工艺方案需要根据精度要求、毛坯状况、工件材质、设备条件等因素制订。通常阀体孔有以下工艺方案: 这种工艺方案适用范围较广,适合于阀孔尺寸较大的阀体加工。扩一镗—镗—铰工序可在加工中心上一次完成。使用双刃扩孔钻可起到找直阀孔的作用,粗、精镗的加工量越来越小,起进一步减小表面粗糙度值和提高直线度的作用,铰孔主要起确定尺寸的作用。通过上述工序加工,孔的尺寸精度可达到0.003~0.005mm,表面粗糙度值达Ra0.4~0.8μm,最后通过研磨或珩磨达到阀孔的技术要求。 阀孔经扩孔后采用刚性镗铰工艺进行半精加工,然后用金刚石铰刀铰削。其基本特点是适用于长径比较大的孔,其稳定性好,并且刚性镗铰刀前后带导向,保证了工件的直线度要求,再加上内冷却排屑,大大改善了加工条件,保证了表面粗糙度要求。镗铰后表面粗糙度值达到Ra0.8~1.6μm,几何精度高于0.005mm,工件尺寸可达到6级精度。金刚石铰刀的切削原理,类似于珩磨和研磨,也是采用磨料微刃切削,但对上道工序要求较高。因此,将金刚石铰与刚性镗铰配合使用,既可保证较高的加工精度,又能提高生产率。 新利18官网手机网页版 |