【正文】 它也應(yīng)注意耐磨性及耐沖擊性能。處理工藝有：1）電鍍工藝： ①鍍鋅磷化工藝特點(diǎn)是采用了鍍鋅這種典型的陽極性鍍層，又采取了在鍍層表面上進(jìn)行磷化并噴涂處理涂料，構(gòu)成了多層防腐結(jié)構(gòu)。在鍍鋅層上磷化有兩個(gè)目的：一是增強(qiáng)了鋅的防腐性；二是提高了結(jié)合力，為涂層提供了良好的底層。三是硫化鉬涂料具有很好的耐酸、耐堿、耐潮濕的性能。它涂在單體液壓支柱活柱表面是將腐蝕環(huán)境與基體隔開，起到加強(qiáng)保護(hù)基體金屬的作用。另外，二硫化鉬涂料是一種固體潤(rùn)滑劑，可隨著支柱升降，使支柱表面增加光滑度。單體液壓支柱應(yīng)用鍍鋅磷化工藝，在煤礦機(jī)采和炮采工作面都取得一定的效果。②鍍?nèi)榘足t再加硬工藝鍍?nèi)榘足t再鍍硬鉻工藝是鍍?nèi)榘足t的基礎(chǔ)上，派生出來的電鍍工藝。它主要用于單體液壓支柱的活柱表面的防腐。乳白鉻鍍層是在較高的溫度（65~75）和較低的電流密度（25~40）的條件下，得到的乳白色鍍層。其特點(diǎn)是塑性好，無網(wǎng)狀裂紋，結(jié)晶細(xì)致。在電鍍沉積過程中，隨著鍍層的增加而氣孔減少。因此，乳白鉻鍍層的氣密性和抗腐蝕性均良好。在乳白鉻上再鍍硬鉻，這樣的復(fù)合鍍層防腐性能要優(yōu)于單一鍍鉻層。單體液壓支柱活柱采用鍍?nèi)榘足t再套硬鉻的防腐層，在煤礦井下使用抗腐蝕性有明顯的提高。鍍?nèi)榘足t配方及工藝參數(shù)CrO3 150～200g/lCrO3/H2SO4 80～115Cr3+ 3～8g/l電流密度 25～30A/dm2溫度 703℃鍍硬鉻配方及工藝參數(shù)CrO3 150～200g/lCrO3/H2SO4 80～115Cr3+ 3～8g/lFe 10 g/l電流密度 35～45A/dm2溫度 55～60℃③ 鍍鋅鎳合金工藝鋅鎳合金鍍層的特點(diǎn)是，它的標(biāo)準(zhǔn)電位介于純鋅和鋼鐵之間，因此，腐蝕電動(dòng)勢(shì)低于鋅，陽極腐蝕速度比鋅慢。鋅鎳合金的含鎳量再10%以下，比鍍鋅層耐腐蝕性高4倍以上，含鎳量1020%比鍍鋅層耐腐蝕性高620倍。此外，鋅鎳合金鍍層的硬度比鍍鋅層高。鋅鎳合金鍍層氫脆小，延伸性好，與基體的結(jié)合也好。鍍鋅層與鋅鎳合金鍍層的鹽霧實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：再同等厚度，同等環(huán)境下，鋅鎳合金鍍層鹽霧實(shí)驗(yàn)576h才出現(xiàn)銹蝕，而鍍鋅層192h就開始出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象。這說明鋅鎳鍍層的腐蝕率比鍍鋅層小的多。鋅鎳合金鍍層可以從以下各種類型的電解液中獲得：主要有氯化物型、硫酸鹽型、氰化物形、焦磷酸鹽型等。鋅鎳合金鍍層的應(yīng)用提高了單體液壓支柱活柱的耐蝕性，在井下使用達(dá)到了較高的防護(hù)效果。鍍鋅鎳合金配方及工藝參數(shù)ZnCl2 65～75 g/lNiCl26H2O 120～130 g/lH3BO3 18～24 g/lNH4Cl 200～240 g/l十二烷基硫酸納 ～ g/l721—3添加劑 ～ g/l電流密度 1～4 A/dm2溫度 15～30℃2）噴涂在活柱表面噴涂CPC型防腐耐磨高韌性粉末涂料，利用噴涂的熱固性，經(jīng)過一定溫度的固化后，表面形成一層牢固的致密的涂層，再加工到設(shè)計(jì)尺寸。粉末材料具有高的防腐耐磨性，一定的強(qiáng)韌性以及加工性能與特點(diǎn)。涂料配方：它是防腐和高粘結(jié)性的環(huán)氧樹脂組成，增加強(qiáng)韌性的尼龍成分，增加潤(rùn)滑耐磨性的組成，提高硬度以及固化組分等構(gòu)成。涂層的耐酸及耐水性特別好，在1%MDT乳化液、20%鹽酸、10%鹽水、30%氫氧花鈉以及自來水中浸泡3個(gè)月均無變化，涂層的粘結(jié)強(qiáng)度大于85Mpa。3）電弧噴涂①生產(chǎn)率高電弧噴涂的生產(chǎn)率與電弧電流成正比。表1是在噴涂各種材料時(shí)每100A噴涂電流所能達(dá)到的生產(chǎn)率（kg/h）。當(dāng)噴涂電流為300A時(shí)，噴涂各種鋼絲可達(dá)每小時(shí)15 kg。噴涂鋅則達(dá)每小時(shí)30 kg，這大約相當(dāng)于火焰噴涂生產(chǎn)率的4倍。需要更高的生產(chǎn)率時(shí)，可以使用更高的電流。最大噴涂槍的電流已達(dá)1400A。 各種材料在電弧噴涂時(shí)的生產(chǎn)率噴涂材料生產(chǎn)率（kg/h/100A）鋅10鋁巴氏合金20~28青銅~鋼~80/20NiCr鉬3②層結(jié)合強(qiáng)度：電弧噴涂時(shí)噴涂金屬受到高溫電弧的直接加熱，電弧溫度高達(dá)6000℃，粒子加熱的程度遠(yuǎn)較火焰噴涂時(shí)的粒子大。粒子的能量與動(dòng)能均較高，從而獲得較高的結(jié)合強(qiáng)度及涂層自身強(qiáng)度。③噴涂質(zhì)量容易保證：電弧噴涂時(shí)噴射出的每個(gè)粒子都是絲材被電弧融化所形成的微小液滴，而不象火焰或等離子噴涂那樣將固態(tài)粉末送到火焰中去加熱。在后兩種情況下，由于火焰的溫度分布很不均勻，粒子要得到成分均勻的加熱是很難保證的，從而其噴涂質(zhì)量手工藝條件影響顯著。特別是在等離子噴涂時(shí)多個(gè)參數(shù)很準(zhǔn)確的控制，才能保證高質(zhì)量。④獲得“偽合金”涂層：當(dāng)使用兩種不同材料的噴涂絲材時(shí)，獲得的涂層是這兩種材料的粒子緊密互相結(jié)合的“偽合金”涂層，涂層中粒子之間還會(huì)存在少量的兩種材料的合金或金屬間化合物。這種“偽合金”涂層往往兼具兩種組成成分的性能而發(fā)揮獨(dú)特的優(yōu)越性。4）活柱鑲不銹鋼套工藝：活柱鑲不銹鋼工藝，是將3mm左右厚度的不銹鋼薄板對(duì)焊后再擠壓到活柱筒上。它的主要問題除了成本稍高以外，根本性的問題是不銹鋼套本身較軟，同時(shí)很薄，除了井下難免的強(qiáng)力磕碰外，活柱一旦發(fā)生彎曲變形，鋼套將出現(xiàn)皺皮，無法校直。在井下試驗(yàn)時(shí)，初期使用效果不錯(cuò)，但經(jīng)過一段時(shí)間的使用就出現(xiàn)上述問題。另外，Φ42孔無法鑲套，只能局部電鍍?nèi)榘足t，工藝較復(fù)雜。目前煤礦經(jīng)濟(jì)條件相當(dāng)困難，資金緊張，已經(jīng)各煤礦企業(yè)的現(xiàn)實(shí)問題，增加支柱的投入，必然會(huì)給推廣工作造成困難，另外，出于環(huán)保的目的，活柱表面采用電鍍工藝。采用環(huán)保型金屬合金鍍液：環(huán)保鍍液的特點(diǎn)是與金屬件結(jié)合強(qiáng)度高：一般強(qiáng)度350~450Mpa，自然狀態(tài)下不起皮、不脫落、既保證金屬基件原有的金屬性能，又增加了鍍件的耐磨性、耐腐蝕性。鍍件表面的防銹性能與被鍍件的使用環(huán)境、加工工藝、鍍層厚度有著直接的關(guān)系。鍍件表面均勻致密：不論是沉孔、盲孔、管路內(nèi)壁、拐角等任何不規(guī)則形狀的表面都能進(jìn)行表面處理，且無麻點(diǎn)，無氣泡。耐腐蝕性能強(qiáng)：該合金鍍液表面處理后是一種非晶態(tài)鍍層。因?yàn)闊o晶界所以抗腐蝕性能特別優(yōu)良，同時(shí)表面硬度高。如果經(jīng)熱處理后是一種非晶態(tài)和晶態(tài)的混合物，硬度會(huì)更高。自滑性好：鍍件經(jīng)過合金鍍液處理后的表面是一種非晶態(tài)，即處于基本平面狀態(tài)，有自滑性，因此摩擦系數(shù)小，非粘著性好。 （4）油缸內(nèi)表面的防腐處理工藝1）電鍍銅錫合金：油缸內(nèi)表面主要采用電鍍銅錫合金，其耐磨損較低，為此在其上表面再鍍一層乳白鉻，乳白鉻與銅錫合金結(jié)合力強(qiáng)，空隙率很低，耐蝕性很好，硬度較高，可以增加油缸耐磨損性，用這種工藝處理的支柱成本較低，便于修復(fù)。2）不銹鋼套：不銹鋼套是一種定型產(chǎn)品，特點(diǎn)：方法簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)，沒有外力作用下，可以使用4~5年，鑲不銹鋼套時(shí)，要保證缸內(nèi)表面的粗糙度和焊縫的質(zhì)量，工藝控制嚴(yán)格。3）料涂層工藝：缸筒不經(jīng)熱處理，也不用鍍鋅保護(hù)，以免增加脆性，而采用CWS—Duren公司的三維橫連Duroplast涂層做保護(hù)層，其延伸性能大于缸筒。，如劃痕，并可以對(duì)表面涂層的機(jī)械損傷進(jìn)行重復(fù)的加工而不影響管子的靜態(tài)強(qiáng)度。這種表面結(jié)構(gòu)使無油潤(rùn)滑成為可能，并可用無添加劑的水作為壓力介質(zhì)。這種強(qiáng)度大、薄壁、涂塑的鋼管，只有在制造支柱時(shí)不使用傳統(tǒng)的焊接連接才有可能被采用。替代的方法是將這種支柱的柱腳、柱頭、和活塞的連接處，采用套入、細(xì)紋或粘膠的方法。這些連接處要求設(shè)置控制機(jī)構(gòu)，以避免活塞與箍環(huán)受到機(jī)械碰撞；活塞行程用一個(gè)控制突緣來限制。當(dāng)規(guī)定的行程達(dá)到時(shí)，用機(jī)械的方法打開行程限制閥，這樣活塞腔不會(huì)增大壓力從而防止支柱再伸長(zhǎng)。支柱內(nèi)的水流在某種程度上清洗內(nèi)柱和外柱間的環(huán)狀空間。（5）復(fù)位彈簧的處理工藝1）噴涂處理工藝復(fù)位彈簧噴涂有機(jī)硅的薄層材料，保持非使用期間不銹，使用期間活柱筒內(nèi)充滿液體，缺少銹蝕的環(huán)境，即使脫落也不至于造成密封漏液，影響支柱正常使用。2）鋅鉻膜涂層處理鋅鉻膜涂層的組分含有能夠提供六價(jià)鉻起還原作用的物質(zhì)。這種還原劑是水溶性，同時(shí)組分中包含粉末壯的金屬。提供六價(jià)鉻的物質(zhì)是鉻酸、鉻酸鹽（重鉻酸銨、重鉻酸鈣、重鉻酸鋅等）或它們的混合物。金屬粉可以是鋅、鎂、鋁和錳或它們的混合物，主要是電極電位比鐵負(fù)的金屬。 ①深鍍（涂）能力高鋅鉻膜涂層在管狀、片壯、螺紋件及彈簧上都能均勻涂覆成膜。即使是緊密接觸的拉簧，浸涂后展開鹽霧實(shí)驗(yàn)也能耐240h，由于電鍍工藝上的特點(diǎn)，鍍鋅在處理復(fù)雜形狀工件時(shí)，深鍍能力受到許多因素的限制。 ②氫脆鋅鉻膜涂覆處理過程中，不用酸洗，也不存在電鍍時(shí)的滲氫問題。 ③更好的耐熱腐蝕性鋅鉻膜的燒結(jié)固化溫度在300℃左右，在較高的溫度下使用其外觀不變色，仍保持良好的耐蝕性，抗鹽霧的實(shí)驗(yàn)時(shí)間可達(dá)500h以上。而鍍鋅層在70℃下會(huì)出現(xiàn)微小裂紋，在200～300℃下不變色，耐蝕性大大降低。 ④利于環(huán)保鋅鉻膜涂層雖然使用六價(jià)鉻，但浸涂和燒結(jié)均在封閉的條件下進(jìn)行，即使是將涂覆液暴露在空氣中，揮發(fā)的主要成分只有水分，且不用酸洗。無廢液排放。符合環(huán)保要求的工藝條件。 ⑤工件的清潔度高鍍鋅鉻需要鈍化等工藝易污染工件，而鋅鉻膜只有一道燒結(jié)工藝。 ⑥對(duì)其他的涂層具有很強(qiáng)的附著力鋅鉻膜對(duì)其他涂層的附著力甚至超過磷化層，利于符合涂層的設(shè)計(jì)。鑒于鋅鉻膜涂層的優(yōu)良性能，所以該技術(shù)能夠用于復(fù)位彈簧的防腐。處理工藝的實(shí)驗(yàn)：處理工藝：工件除油（化學(xué)除油）—除銹（噴砂或砂紙打磨，不用酸洗）—鋅鉻膜涂層—瀝干（離心甩干）—烘干（烘干箱60～80℃，10～20min）—燒結(jié)（熱處理，電阻爐280～300℃，20～30 min）—自然冷卻。實(shí)驗(yàn)結(jié)果（1）鋅鉻膜層的耐蝕性、將經(jīng)過鋅鉻膜涂覆處理的試件，在20℃，5%NaCl水溶液中浸泡一定時(shí)間后烘干。用電光分析天平稱重，得到鋅鉻膜涂層的腐蝕失重如圖所示：經(jīng)鋅鉻膜涂覆處理的試件在5%NaCl溶液中常溫浸泡30h，涂層表面無任何變化，涂層附著良好，無白霜和其它銹蝕產(chǎn)物，耐蝕性能好。（2）用普通粒狀細(xì)化鋅粉，配合適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)還原劑和添加劑也可以達(dá)到涂覆性能良好、結(jié)合牢固的鋅鉻膜涂層。（3）涂覆液的PH值對(duì)鋅鉻膜涂覆處理的影響較大，不僅影響膜層結(jié)合力，也影響鋅鉻膜的耐蝕性。（4）鋅鉻膜涂覆液存在一定的使用期，只有在使用期內(nèi)涂覆，才能得到結(jié)合力、耐蝕性良好的鋅鉻膜涂層?；钊幚砉に囯婂兲幚恚河捎谟盟橘|(zhì)，活塞表面不僅要考慮防腐性能，而且要無油潤(rùn)滑的條件下，活塞工作時(shí)能達(dá)到良好的密封和摩擦性能。因此，要用電鍍環(huán)保型合金鍍液的方法處理活塞的表面，使其具有良好的自滑性能。(1)用水做介質(zhì)，缸體內(nèi)表面不但必須具有防腐蝕性能，而且在無油潤(rùn)滑條件下，活塞工作時(shí)能達(dá)到良好的密封和摩擦性能。因此缸體內(nèi)表面的處理工藝是鍍銅錫合金，再鍍一層乳白鉻。(2)采用電鍍鋅鎳微孔鍍鉻工藝代替表面鍍硬鉻,解決鍍硬鉻工藝本身易出現(xiàn)裂紋和孔隙等缺陷。高耐蝕的鋅鎳合金鍍層將是鋼質(zhì)零件采用陽極性鍍層長(zhǎng)效防腐的發(fā)展方向。礦井環(huán)境及其它工業(yè)環(huán)境下,鋅鎳合金鍍層是目前緊固件長(zhǎng)效防腐的優(yōu)選方法。(3)在有條件的情況下,優(yōu)先發(fā)展化學(xué)鍍鎳磷合金,化學(xué)鍍技術(shù)對(duì)零件內(nèi)部表面可以獲得均勻鍍層,化學(xué)鍍鎳磷合金具有優(yōu)異的耐腐蝕、耐磨損性能,且與基體金屬有良好的附著力,其壽命比鍍鉻提高2～3倍。、42