CN106833366B - 一种超高压液压缸缸体 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种超高压液压缸缸体，包括以下制备步骤：（1）将脱模后的缸体放入脱脂脱锈液中，浸泡20‑25min后取出，采用流动的去离子水洗净表面脱脂液；（2）将脱脂脱锈后的缸体放入处理液中，浸泡10‑15min后，取出，采用流动的去离子水洗净，晾干，制得超高压液压缸体。采用本发明提供的方法制得的超高压液压缸缸体，具有较低的表面粗糙度，耐腐蚀性能和耐磨性能好，并且缸体能承受较大的压力，能满足液压缸在多种使用用途。

Description

一种超高压液压缸缸体
技术领域
本发明属于液压缸制造领域，具体涉及一种超高压液压缸缸体。
背景技术
液压缸是将液压能转变为机械能的、做直线往复运动（或摆动运动）的液压执行元件。它结构简单、工作可靠。用它来实现往复运动时，可免去减速装置，并且没有传动间隙，运动平稳，因此在各种机械的液压系统中得到广泛应用。液压缸输出力和活塞有效面积及其两边的压差成正比；液压缸基本上由缸体和缸盖、活塞和活塞杆、密封装置、缓冲装置与排气装置组成，缓冲装置与排气装置视具体应用场合而定，其他装置则必不可少。液压缸的缸体其加工质量的好坏直接影响整个产品的寿命和可靠性，缸体加工要求高，其内表面粗糙度要求为Ra0.4～0.8&um，对同轴度、耐磨性要求严格。缸筒的基本特征是深孔加工，其加工一直困扰加工人员。目前随着液压缸应用的范围越来越广泛，对缸体的各项性能要求也是越来越高，尤其是缸体的耐高压能力，因此急需一种加工方法简单、能提高缸体耐压能力的缸体制备方法。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种超高压液压缸缸体。
本发明是通过以下技术方案实现的。
一种超高压液压缸缸体，包括以下制备步骤：
（1）将脱模后的缸体放入脱脂脱锈液中，浸泡20-25min后取出，采用流动的去离子水洗净表面脱脂脱锈液，其中脱脂脱锈液采用以下方法制成：甲基丙烯磺酸钠3-5份、二水合钼酸钠1-2份、5-硝基苯并咪唑硝酸盐6-8份、草酸铵12-14份、水120-140份；
（2）将脱脂脱锈后的缸体放入处理液中，浸泡10-15min后，取出，采用流动的去离子水洗净，晾干，制得超高压液压缸体，其中处理液由以下重量份的组分制成：十二烷基三甲氧基硅烷60-65份、苯基三甲氧基硅烷10-13份、纳米聚苯胺纤维2-4份、碳酸锂16-18份、硝酸镍6-9份、乙酰丙酮钛3-5份、乙醇20-22份、去离子水180-200份。
具体地，上述步骤（1）中的脱脂脱锈液采用以下方法制成：将水加热至60℃，然后向其中加入甲基丙烯磺酸钠和二水合钼酸钠，采用200r/min的转速持续搅拌，直至溶液温度降至40℃时，向其中加入5-硝基苯并咪唑硝酸盐，继续用200r/min的转速搅拌，等到溶液温度降至室温时，向其中加入草酸铵，用200r/min的转速搅拌4min后，制得脱脂脱锈液。
具体地，上述步骤（2）中的处理液采用以下方法制成：将乙醇和去离子水混合后，依次向其中加入十二烷基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、纳米聚苯胺纤维，搅拌均匀后，采用超声处理10min，再向其中加入碳酸锂、硝酸镍、乙酰丙酮钛，搅拌混合均匀后，制得处理液。
由以上的技术方案可知，本发明的有益效果是：
采用本发明提供的方法制得的超高压液压缸缸体，具有较低的表面粗糙度，耐腐蚀性能和耐磨性能好，并且缸体能承受较大的压力，能满足液压缸在多种使用用途。其中，本发明提供的脱脂脱锈液，不仅能有效的同时除去缸体内外表面的油污和锈斑，减少操作步骤，而且对缸体本身不产生任何腐蚀作用，并使得缸体表面更易于与处理液中的有效成分结合；本发明中采用十二烷基三甲氧基硅烷和苯基三甲氧基硅烷作为成膜剂，其两者协同作用，能互相促进在缸体表面的水解速度和水解的程度，极大地提升了缸体表面膜层的致密和均匀程度，使得膜层具有优越的耐高压、耐磨以及耐腐蚀能力，但是在化学反应的过程中，两者的加入量会极大程度的影响膜层的质量和成膜的速度，其中本发明中提供的两者的加入量，可以使得膜层具有较高的质量；本发明中的纳米聚苯胺纤维与碳酸锂、硝酸镍、乙酰丙酮钛协同作用，能进一步提升膜层与缸体表面的附着力，使得缸体具有优越的耐高压能力，并且碳酸锂、硝酸镍、乙酰丙酮钛协同作用，还能有些提升缸体表面的抗氧化性和耐腐蚀性，因此极大的提升了液压缸的性能。并且本发明提供的方法，对缸体处理的工艺简单，解决了缸体深孔加工难的问题。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。实施例中采用的实施条件可以根据厂家的条件作进一步调整，未说明的实施条件通常为常规实验条件。
实施例1
一种超高压液压缸缸体，包括以下制备步骤：
（1）将脱模后的缸体放入脱脂脱锈液中，浸泡20min后取出，采用流动的去离子水洗净表面脱脂脱锈液，其中脱脂脱锈液采用以下方法制成：甲基丙烯磺酸钠3份、二水合钼酸钠1份、5-硝基苯并咪唑硝酸盐6份、草酸铵12份、水120份；
（2）将脱脂脱锈后的缸体放入处理液中，浸泡10min后，取出，采用流动的去离子水洗净，晾干，制得超高压液压缸体，其中处理液由以下重量份的组分制成：十二烷基三甲氧基硅烷60份、苯基三甲氧基硅烷10份、纳米聚苯胺纤维2份、碳酸锂16份、硝酸镍6份、乙酰丙酮钛3份、乙醇20份、去离子水180份。
具体地，上述步骤（1）中的脱脂脱锈液采用以下方法制成：将水加热至60℃，然后向其中加入甲基丙烯磺酸钠和二水合钼酸钠，采用200r/min的转速持续搅拌，直至溶液温度降至40℃时，向其中加入5-硝基苯并咪唑硝酸盐，继续用200r/min的转速搅拌，等到溶液温度降至室温时，向其中加入草酸铵，用200r/min的转速搅拌4min后，制得脱脂脱锈液。
具体地，上述步骤（2）中的处理液采用以下方法制成：将乙醇和去离子水混合后，依次向其中加入十二烷基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、纳米聚苯胺纤维，搅拌均匀后，采用超声处理10min，再向其中加入碳酸锂、硝酸镍、乙酰丙酮钛，搅拌混合均匀后，制得处理液。
实施例2
一种超高压液压缸缸体，包括以下制备步骤：
（1）将脱模后的缸体放入脱脂脱锈液中，浸泡23min后取出，采用流动的去离子水洗净表面脱脂脱锈液，其中脱脂脱锈液采用以下方法制成：甲基丙烯磺酸钠4份、二水合钼酸钠1份、5-硝基苯并咪唑硝酸盐7份、草酸铵13份、水130份；
（2）将脱脂脱锈后的缸体放入处理液中，浸泡13min后，取出，采用流动的去离子水洗净，晾干，制得超高压液压缸体，其中处理液由以下重量份的组分制成：十二烷基三甲氧基硅烷63份、苯基三甲氧基硅烷11份、纳米聚苯胺纤维3份、碳酸锂17份、硝酸镍8份、乙酰丙酮钛4份、乙醇21份、去离子水170份。
具体地，上述步骤（1）中的脱脂脱锈液采用以下方法制成：将水加热至60℃，然后向其中加入甲基丙烯磺酸钠和二水合钼酸钠，采用200r/min的转速持续搅拌，直至溶液温度降至40℃时，向其中加入5-硝基苯并咪唑硝酸盐，继续用200r/min的转速搅拌，等到溶液温度降至室温时，向其中加入草酸铵，用200r/min的转速搅拌4min后，制得脱脂脱锈液。
具体地，上述步骤（2）中的处理液采用以下方法制成：将乙醇和去离子水混合后，依次向其中加入十二烷基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、纳米聚苯胺纤维，搅拌均匀后，采用超声处理10min，再向其中加入碳酸锂、硝酸镍、乙酰丙酮钛，搅拌混合均匀后，制得处理液。
实施例3
一种超高压液压缸缸体，包括以下制备步骤：
（1）将脱模后的缸体放入脱脂脱锈液中，浸泡25min后取出，采用流动的去离子水洗净表面脱脂脱锈液，其中脱脂液采用以下方法制成：甲基丙烯磺酸钠5份、二水合钼酸钠2份、5-硝基苯并咪唑硝酸盐8份、草酸铵14份、水140份；
（2）将脱脂脱锈后的缸体放入处理液中，浸泡15min后，取出，采用流动的去离子水洗净，晾干，制得超高压液压缸体，其中处理液由以下重量份的组分制成：十二烷基三甲氧基硅烷65份、苯基三甲氧基硅烷13份、纳米聚苯胺纤维4份、碳酸锂18份、硝酸镍9份、乙酰丙酮钛5份、乙醇22份、去离子水200份。
具体地，上述步骤（1）中的脱脂脱锈液采用以下方法制成：将水加热至60℃，然后向其中加入甲基丙烯磺酸钠和二水合钼酸钠，采用200r/min的转速持续搅拌，直至溶液温度降至40℃时，向其中加入5-硝基苯并咪唑硝酸盐，继续用200r/min的转速搅拌，等到溶液温度降至室温时，向其中加入草酸铵，用200r/min的转速搅拌4min后，制得脱脂脱锈液。
具体地，上述步骤（2）中的处理液采用以下方法制成：将乙醇和去离子水混合后，依次向其中加入十二烷基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、纳米聚苯胺纤维，搅拌均匀后，采用超声处理10min，再向其中加入碳酸锂、硝酸镍、乙酰丙酮钛，搅拌混合均匀后，制得处理液。
将实施例1、2、3制得的液压缸和对比例中市售普通的液压缸进行性能测试，液压缸体采用的材料均相同，测试结果如表1所示：
表1 液压缸性能测试
项目 将10%硫酸铜溶液滴至缸体上 将缸体放在5%的盐酸溶液中 将缸体放在5%的氢氧化钠溶液中 耐压性/Pn(军品规定为2Pn)
实施例1 102小时出现锈斑 25小时出现点蚀痕迹 64小时出现点蚀痕迹 2.6
实施例2 113小时出现锈斑 29小时出现点蚀痕迹 72小时出现点蚀痕迹 2.8
实施例3 124小时出现锈斑 36小时出现点蚀痕迹 81小时出现点蚀痕迹 3.1
对比例 67小时出现锈斑 15小时出现点蚀痕迹 23小时出现点蚀痕迹 1.7
由表1可知，本发明制得的超高压液压缸体，不经能使得液压缸体在高压下能正常工作，还使得制得的液压缸体的耐腐性能较好。
需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。

Claims (3)

1.一种超高压液压缸缸体，其特征在于，包括以下制备步骤：
（1）将脱模后的缸体放入脱脂脱锈液中，浸泡20-25min后取出，采用流动的去离子水洗净表面脱脂脱锈液，其中脱脂脱锈液采用以下方法制成：甲基丙烯磺酸钠3-5份、二水合钼酸钠1-2份、5-硝基苯并咪唑硝酸盐6-8份、草酸铵12-14份、水120-140份；
（2）将脱脂脱锈后的缸体放入处理液中，浸泡10-15min后，取出，采用流动的去离子水洗净，晾干，制得超高压液压缸体，其中处理液由以下重量份的组分制成：十二烷基三甲氧基硅烷60-65份、苯基三甲氧基硅烷10-13份、纳米聚苯胺纤维2-4份、碳酸锂16-18份、硝酸镍6-9份、乙酰丙酮钛3-5份、乙醇20-22份、去离子水180-200份。
2.根据权利要求1中所述的一种超高压液压缸缸体，其特征在于，步骤（1）中的脱脂脱锈液采用以下方法制成：将水加热至60℃，然后向其中加入甲基丙烯磺酸钠和二水合钼酸钠，采用200r/min的转速持续搅拌，直至溶液温度降至40℃时，向其中加入5-硝基苯并咪唑硝酸盐，继续用200r/min的转速搅拌，等到溶液温度降至室温时，向其中加入草酸铵，用200r/min的转速搅拌4min后，制得脱脂脱锈液。
3.根据权利要求1中所述的一种超高压液压缸缸体，其特征在于，步骤（2）中的处理液采用以下方法制成：将乙醇和去离子水混合后，依次向其中加入十二烷基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、纳米聚苯胺纤维，搅拌均匀后，采用超声处理10min，再向其中加入碳酸锂、硝酸镍、乙酰丙酮钛，搅拌混合均匀后，制得处理液。
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