论液压启闭机活塞杆镀铬层非正常失效分析

1、论液压启闭机活塞杆镀铬层非正常失效分析论文关键词：活塞杆；电镀；绣蚀；缘故论文摘要：水利水电工程中的液压启闭机活塞杆绝大多数采纳镀铬进行防腐，几十年的体会证明运行良好，可近几年在几个水电工程中大型活塞杆的镀铬层利用一年内即显现了锈蚀，其缘故值得认真分析。本文所讲的非正常失效主若是指活塞杆在利用年内即产生锈蚀及镀铬层的破坏。咱们发觉，在同一工程中泄洪深孔油缸的活塞杆专门快锈蚀了，可相同直径、长度还稍长的导流底孔的活塞杆却没有锈蚀，因此对这种活塞杆很决失效的真正缘故应作深切的探讨。1镀铬层的正常失效(1) 由针孔及孔隙造成的锈蚀。镀双层铬(先镀乳白铬后镀硬铬)不可幸免地会显现孔隙，利历时，水气通过

2、针孔从孔隙抵达母材，时刻长了就慢慢锈蚀，锈蚀面积大了、严峻了就进一步造成镀铬层剥落，这种失效在褪镀后蚀坑边缘是圆滑的。(2) 磨损造成的镀层减薄，当镀层全数被磨损就会产生锈蚀。2 近期所见镀铬层的几种非正常失效（1） 锈蚀部位在褪镀后蚀坑边缘是非圆形的(有折角)或显现裂纹或显现麻丝状其尾部是尖的，电镀专家以为这都是比较典型的由内部应力造成的失效。（2） 活塞杆涂有油脂的外仲部位在油脂层未损坏悄况下不到一个月的时刻就锈蚀了。（3） 在对返修的活塞杆进行褪镀前检测时用蓝点法（贴滤纸法）测试孔隙木测出蓝点，而褪镀后发觉该处有裂纹或蚀坑。（4） 褪镀后经加工的表面还有疏松，有的经油浸后留有油迹（擦不掉

3、但用砂布能擦掉）凡留有油迹的地址必有灰点等缺点。3 镀铬层非正常失效的缘故3.1 对材质抗拉强度大的大型活塞杆，未进行镀前消应和镀后去氢是非正常失效的缘故之一GB1137989金属覆盖层工程用铭电镀层及GB/T12611-90金属零件镀覆前质量操纵技术要求标准规定凡钢件的抗拉强度大于1050MPa的都要镀前排除加工应力并在镀后去氢，因此，有的教授以为凡是抗拉强度达到800MPa（B属于高强钢）的就要去氢。对40Cr活塞杆只规定抗拉强度大于530MPaffi没规定上限是不够的，至少要限制上限在800MPa以下。非正常失效?S塞杆多数达到800-900MPa有的已超过900MPa。关于大件（能够为

4、直径大于300,长度大于12m的应属于大件）尽管抗拉强度未达到800MPa专家以为也应镀前消应镀后去氢。前面谈到的导流底孔活塞杆可能确实是因为镀前采取停置（7D）时效消应和镀后又进行厂去氢才至今未锈蚀（泄洪深孔活塞杆却未进行镀前消应和镀后去氢）。关于镀前小消应及镀后不去氢的坏处，有些专家分析以为。镀铬时20%的电流用在镀铬上，20%的电流用在还原六价铬上，而60%的电流用于析氢。电镀时必然会折出镀液中的氢，析出的氢一部份进入人气，也有一部份进入母材中，若是未及时地将进入到母材中的氢驱除掉就会在以后的加工进程中或安装中或利用中产生氢脆裂纹，这些裂纹将破坏镀层的结合力造成镀层剥落。因此，去氢应在镀

5、后3h,内及时进行。电镀前，机械加工会对像40Cr如此的对应力灵敏的材质产生加工应力，故也要进行消应处置，有应力存在就可能随时释放出来阻碍镀铬质量。也有专家指出，GBll379-89标准中表2横向第三栏“仅用于未喷丸工件减少氧脆和恢复疲劳强度而进行的热处置”确实是指的抗拉强度小于1050MPa勺大彳牛及40Cr如此的母材的左氢要求。也确实是说标准中仍是涵盖厂这部份内容的。再说国标是针对一般的常规镀件而言，对大件及40Cr如此的材质必然更要严格要求。3.2 活塞杆材质存在缺点是非正常失效的缘故之二（1） 活塞杆表面存在必然量的杂质及疏松，这些缺点用锻件标准衡量可能不超标，但对电镀却是严峻的问题（

6、尤其是这些缺点不是单个的而是集中在一处）。电镀液中含有酸，电铰时，这些酸浸入到杂质及疏松部位中，电镀时尽管覆盖上了，但却是搭桥过去的，中间是串的，事后浸入的酸作怪，专门快就从里向外侵蚀并成块剥落。有缺点的表面在电镀进程中使氢析集，形成氧气气泡，造成镀层结合不牢，这就能够专门好说明什么缘故有的活塞杆外部涂有油脂，水气一时无法浸入，但不到一个月又锈蚀的缘故；也能专门好说明什么缘故用蓝点法测试时无孔隙而褪镀后基体上有蚀坑、裂纹的缘故。(2)锻件锻造比过大也有可能造成材质缺点。锻件锻造比一样要求大于或等于3，而有问题的活塞杆锻造比达到8以上，而过大的锻造比并非必然是好事，因为钢锭存在偏析是不可幸免的，

7、过大的锻造比就要求钢锭的中心线和锻件的轴线的一致性较高，才能幸免钢锭的心部缺点外露。当咱们将有问题的活塞杆返修褪镀又将杆径车小后，发觉杆的表面或多或少都存在缺点，其中有大量的亮线及灰点，也有明显的疏松及裂纹，更有甚者是返修时未褪镀前用砂轮打磨锈蚀处发觉基体上就已经存在有裂纹了。GB/T1261-90标准明确规定待镀件表面不许诺有氧化皮、斑点、凹坑等缺点。还有一种材质缺点也是由加工造成的，有些锻件加工余量过大将表面密实部份加工掉了而露出了钢锭心部的缺点。锻件校直不够加工时为了找正只好一边多车一边少车，结果多车那里将密实部份车掉了，而少车那里可能黑皮才刚车掉，这都是不正常的，都会对电镀质量造成不良

8、阻碍。3 3)锻造专家以为对直径大的40Cr锻件选用520的回火温度偏低(专家建议回火温度不低于550)，不能专门好地排除锻件中的应力，而且还应随炉冷却以便进一步地降低锻件表面的残余应力。残余应力是产生微裂纹的本源之一，其不良后果是同镀前不消应、镀后不去氢是一样的。材质存在的上述缺点是造成电镀层非正常失效的要紧缘故，这种先天不足是不能用后天的电镀来弥补的。4 返修后又专门快失效的缘故返修后又专门快失效的要紧缘故是褪镀后少了去氢工序。褪镀液中含有较浓的酸，酸造成氢脆，因此，应在褪镀后3h之内进行去氢。褪镀后去氢不只是对40Cr这种对氢灵敏的材质，确实是对35#钢、45#钢及所有褪镀件都必需去氢。

9、褪镀后不去氢可能在下一步电镀进程中就会造成不良阻碍，这是不能用镀后去氢加以弥补的。另一个造成返修后专门快失效的次要缘故可能是返修时增加了电镀时的电流密度。在无实践体会的情形下轻易改变在水工行业用了几十年、电镀过近10万根活塞杆的工艺是有风险的。就那个问题，有些专家以为，只要硬铬的硬度能达到，仍是用小电流好，因为电流大析出氢就多，进入杆件基体的氢也多，会产生更多气泡，电流大镀层表面应力也大，但不密实，易产生裂纹与剥落。要求电镀电流达到30A/dm2只是部份书上写的，水工行业并未在如此大的杆件上实践过，而日本的书就写明“依照需要也有效40，10-15A/dm2低温低电流电镀”的。专家还说咱们国内五机部的厂已用低电流电镀连年