一种控制柱塞泵缸体软氮化变形的工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种控制柱塞泵缸体软氮化变形的工艺，涉及柱塞泵(马达)的领域，其包括以下步骤：将缸体半成品放入真空炉内进行加热，同时通入氮气；保温4

【技术实现步骤摘要】
一种控制柱塞泵缸体软氮化变形的工艺


[0001]本专利技术涉及柱塞泵(马达)的领域，尤其是涉及一种控制柱塞泵缸体软氮化变形的工艺。

技术介绍

[0002]斜盘式轴向柱塞泵(马达)因具有结构紧凑、功率密度大、重量轻、体积小、工作压力高以及容易实现变量等优点，在工程机械中应用比较广泛。
[0003]缸体是轴向柱塞泵(马达)中的核心零件，由于与之配合的柱塞需在缸体中既做往复运动，又要随缸体一起做旋转运动，故要求缸体孔表面既要耐磨，又要圆柱度精度高，以达到合理的配合间隙，减小磨损。
[0004]以往为了提高缸体表面耐磨性，通常采用软氮化处理，但是一般软氮化处理后，缸体的柱塞孔的圆柱度普遍在10微米以上，精度不够，导致柱塞与缸体的配合运转过程中容易发生磨损和咬死，因此需要进一步提高缸体柱塞孔的精度。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是：减小并稳定控制软氮化后的缸体柱塞孔的变形，保证其高精度的要求。
[0006]为了达到上述目的，本专利技术的技术方案提供了一种控制柱塞泵缸体软氮化变形的工艺，包括以下步骤：
[0007]步骤1：将缸体半成品放入真空炉内，以小于或等于100℃/h的升温速率对其进行加热，同时通入氮气；
[0008]步骤2：升温至600
‑
650℃时，保温4
‑
8h，同时通入氮气；
[0009]步骤3：将缸体以小于或等于40℃/h的速率进行冷却，同时通入氮气；冷却至200℃以下后，缸体出炉；
[0010]步骤4：对缸体柱塞孔进行绗磨；
[0011]步骤5：将缸体放入气体氮化炉中加热，同时通入氮气，直到升温至350℃
‑
400℃；
[0012]步骤6：将缸体保温30
‑
60min，同时通入空气；
[0013]步骤7：对气体氮化炉进行抽真空；
[0014]步骤8：对缸体进行升温，同时通入氮气，直到升温至540
‑
580℃；
[0015]步骤9：对缸体进行保温4
‑
8h，并通入氨气、氮气和二氧化碳；
[0016]步骤10：对缸体进行冷却，同时通入氮气，直到冷却至110℃以下。
[0017]优选的，步骤1、步骤2、步骤3、步骤5和步骤8中通入的氮气流量为3
‑
5m3/h。
[0018]优选的，步骤10中通入的氮气流量为7
‑
9m3/h。
[0019]优选的，步骤6中通入的空气流量为2
‑
4m3/h。
[0020]优选的，步骤7中抽真空后的炉内真空度小于或等于2mbar。
[0021]优选的，步骤9中的氮气流量为2
‑
4m3/h，氮气流量为1.8
‑
3.6m3/h，二氧化碳流量为
0.2
‑
0.4m3/h，且氨气、氮气和二氧化碳的流量比例为10：9：1。
[0022]综上所述，本专利技术包括以下有益技术效果：
[0023]与现有的缸体软氮化工艺相比，本专利技术在软氮化前实施了去应力退火工艺，以此消除缸体原材料的内应力以及机加工过程中产生的应力。再选取低于去应力退火温度，对缸体进行软氮化处理，在保证缸体表面获得高硬度、高耐磨性的同时，而不产生额外的热应力所导致的变形，从而大大减小缸体柱塞孔的变形，保证了其高精度的要求。
附图说明
[0024]图1是本专利技术中步骤1至步骤3工艺过程示意图；
[0025]图2是本专利技术中步骤5至步骤10工艺过程示意图。
具体实施方式
[0026]以下结合附图1
‑
2对本专利技术作进一步详细说明。
[0027]本专利技术实施例公开一种控制柱塞泵缸体软氮化变形的工艺，本专利技术包括以下步骤：
[0028]步骤1：将缸体半成品放入真空炉内，并以100℃/h的升温速率对缸体进行加热升温，同时通入氮气；
[0029]步骤2：将步骤1得到的缸体升温至620℃，并保温6h，同时通入氮气；
[0030]步骤3：将步骤2得到的缸体以40℃/h的速率进行冷却，同时通入氮气；当冷却至200℃时，缸体出炉；
[0031]步骤4：对步骤3中出炉的缸体的柱塞孔进行绗磨，绗磨后柱塞孔圆柱度不超过0.008mm；
[0032]步骤5：将步骤4得到的缸体放入气体氮化炉中，加热升温至400℃，同时通入氮气；
[0033]步骤6：将步骤5中得到的缸体继续保温30min，同时通入空气；
[0034]步骤7：对步骤6中的气体氮化炉进行抽真空，排去空气；
[0035]步骤8：对步骤7中得到的缸体继续加热升温至560℃，同时通入氮气；
[0036]步骤9：将步骤8中得到的缸体保温6h，并通入氨气、氮气和二氧化碳等气体进行软氮化；
[0037]步骤10：对步骤9中得到的缸体进行冷却，同时通入氮气，直到冷却至110℃出炉。
[0038]其中，步骤1、步骤2、步骤3、步骤5、步骤8中通入的氮气流量为3m3/h；步骤6中通入的空气流量为4m3/h；步骤7中的抽真空后的率内真空度为2mbar；步骤9中的氨气流量为3m3/h，氮气流量为2.7m3/h，二氧化碳流量为0.3m3/h，即氨气、氮气、二氧化碳的比例为10：9：1；步骤10中通入的氮气流量为8m3/h。
[0039]对比例：
[0040]本对比例提供一种柱塞泵缸体软氮化的工艺，具体如下：
[0041]步骤1：将绗磨后的缸体放入气体氮化炉中，加热升温至400℃，同时通入流量为3m3/h的氮气；
[0042]步骤2：将步骤1中得到的缸体在400℃下保温30min，同时通入流量为4m3/h的空气；
[0043]步骤3：对步骤2中的气体氮化炉进行抽真空，炉内真空度为2mbar；
[0044]步骤4：对步骤3中的氮化炉将继续升温至560℃，同时通入流量为3m3/h的氮气；
[0045]步骤5：将步骤4得到的缸体继续保温6h，并通入氨气、氮气和二氧化碳，其中氨气流量为3m3/h，氮气流量为2.7m3/h，二氧化碳流量为0.3m3/h，即氨气、氮气、二氧化碳的比例为10：9：1；
[0046]步骤6：步骤5得到的缸体进行冷却，同时只通入流量为8m3/h的氮气，冷却至110℃出炉。
[0047]用TR385圆柱度仪分别测量实施例与对比例加工得到的缸体的柱塞孔圆柱度，实施例的缸体的9个柱塞孔圆柱度稳定控制在6μm内，而对比例的9个柱塞孔圆柱度普遍高于10μm。
[0048]实施例与对比例缸体的9个柱塞孔圆柱度如下表所示：
[0049]柱塞孔编号实施例缸体圆柱度/mm对比例缸体圆柱度/mm10.0030.01120.0040.01930.0040.01340.0030.01750.0030.01560.0060.01670.0040.01280.本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种控制柱塞泵缸体软氮化变形的工艺，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：将缸体半成品放入真空炉内，以小于或等于100℃/h的升温速率对其进行加热，同时通入氮气；步骤2：升温至600
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650℃时，保温4
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8h，同时通入氮气；步骤3：将缸体以小于或等于40℃/h的速率进行冷却，同时通入氮气；冷却至200℃以下后，缸体出炉；步骤4：对缸体柱塞孔进行绗磨；步骤5：将缸体放入气体氮化炉中升温，同时通入氮气，直到升温至350℃
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400℃；步骤6：将缸体保温30
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60min，同时通入空气；步骤7：对气体氮化炉进行抽真空；步骤8：对缸体进行升温，同时通入氮气，直到升温至540
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580℃；步骤9：对缸体进行保温4
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8h，并通入氨气、氮气和二氧化碳；步骤10：对缸体进行冷却，同时通入氮气，直到冷却至110℃以下。2.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑可文，马宗宇，叶雪梅，杨乐，
申请(专利权)人：龙工上海精工液压有限公司，
类型：发明
国别省市：