CN114293140A - 一种在震击器缸套上制备耐磨耐蚀薄层的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种在震击器缸套上制备耐磨耐蚀薄层的方法，该震击器缸套原材料的选取基于调质回火温度高于QPQ处理温度的原则；对震击器缸套先进行调质处理；QPQ处理：利用QPQ生产线对缸套内表面进行盐浴复合处理；QPQ处理后，车削掉缸套接头管螺纹处的QPQ硬化层。以解决传统工艺危害人体，污染环境，不适宜于国家绿色发展理念的倡导，而现有的内孔激光熔覆技术或等离子熔覆技术，熔覆层受粉末的限制无法满足即高耐磨(≥65HRC)又高抗腐蚀要求的问题。属于震击器加工技术领域。
Description
技术领域
本发明涉及一种在震击器缸套上制备耐磨耐蚀薄层的方法，属于震击器加工技术领域。
背景技术
传统的缸套一般采用镀铬处理，但镀铬工艺，危害人体，污染环境，不适宜于国家绿色发展理念的倡导，而现有的内孔激光熔覆技术或等离子熔覆技术，熔覆层受粉末的限制无法满足即高耐磨(≥65HRC)又高抗腐蚀的要求。
发明内容
本发明提供一种在震击器缸套上制备耐磨耐蚀薄层的方法，以解决传统工艺危害人体，污染环境，不适宜于国家绿色发展理念的倡导，而现有的内孔激光熔覆技术或等离子熔覆技术，熔覆层受粉末的限制无法满足即高耐磨(≥65HRC)又高抗腐蚀要求的问题。
为达到上述目的，拟采用这样一种在震击器缸套上制备耐磨耐蚀薄层的方法，具体步骤如下：
震击器缸套原材料的选取基于调质回火温度高于QPQ处理温度的原则；对震击器缸套先进行调质处理；QPQ处理：利用QPQ生产线对缸套内表面进行盐浴复合处理；QPQ处理后，车削掉缸套接头管螺纹处的QPQ硬化层。
前述方法中，QPQ处理的主要技术参数为：盐浴氮化温度500～570℃，盐浴氧化温度300～370℃，离子稳定温度130～170℃；
前述方法最后再进行检测，包括尺寸检测，表面硬度及硬化层厚度检测，耐腐蚀性能检测、磁粉探伤检测，零件变形小，硬度合格，硬化层达到0.5mm，中性盐雾试验168小时无明显锈蚀，探伤合格则通过检测。
与现有技术相比，本发明通过对震击器缸套采用QPQ盐浴复合处理，该技术能够在零件表面形成金属氧化物和氮化物组成的复合渗层，表面硬度高，摩擦系数低，表面电极电位高，使零件表面形成耐磨耐蚀层。同时，由于采用的是浸泡式的盐浴处理，对于各种结构复杂的异型件，或各种小孔、深沟等局部微区域都能进行耐磨耐蚀处理，且所有部位的渗层组织细密、均匀。而且，QPQ处理工艺过程经有关环保部门检测鉴定，各种有害物质排放量均低于国家排放标准允许值，具有无公害、节能等优点，适宜推广应用。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明作进一步的详细说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例
本实施例提供一种在震击器缸套上制备耐磨耐蚀薄层的方法，该方法原理是对震击器的缸套材料选用优质中碳合金钢先进行调质处理，提高强度和韧性等综合力学性能，再利用QPQ盐浴复合处理技术对缸套的内表面进行低温盐浴氮碳共渗+盐浴氧化，从而提高缸套内表面的耐磨耐蚀性能。
具体工艺过程如下：
1)对于震击器缸套原材料的选择，确保其调质回火温度应高于QPQ处理温度，以免后续的QPQ处理降低基体材料的力学性能，选用优质中碳合金钢；
2)对震击器缸套先进行调质处理，使其获得高强度、高韧性的优良综合力学性能；
3)QPQ处理：利用QPQ生产线对缸套内表面进行盐浴复合处理。操作过程的主要技术参数为：盐浴氮化温度500～570℃，盐浴氧化温度300～370℃，离子稳定温度130～170℃；
4)QPQ处理后，车削掉缸套接头管螺纹处的QPQ硬化层，以免这些部位表面高硬度引起产品失效；
5)检测，包括尺寸检测，表面硬度及硬化层厚度检测，耐腐蚀性能检测、磁粉探伤检测等。零件变形小，硬度合格，硬化层达到0.5mm，中性盐雾试验168小时无明显锈蚀，探伤合格。
震击器是将处于拉伸状态的钻具内部的潜在能量转化成动能，在震击发生后，这种动能将一股动力波传递给被卡的钻具，从而使钻具解卡，本实施例所述方法是对震击器缸套采用QPQ盐浴复合处理，该技术可在零件表面形成金属氧化物和氮化物组成的复合渗层，表面硬度高，摩擦系数低，表面电极电位高，使零件表面形成耐磨耐蚀层。同时，由于采用的是浸泡式的盐浴处理，对于各种结构复杂的异型件，或各种小孔、深沟等局部微区域都能进行耐磨耐蚀处理，且所有部位的渗层组织细密、均匀。而且，QPQ处理工艺过程经有关环保部门检测鉴定，各种有害物质排放量均低于国家排放标准允许值，具有无公害、节能等优点。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种在震击器缸套上制备耐磨耐蚀薄层的方法，其特征在于，具体步骤如下：
震击器缸套原材料的选取基于调质回火温度高于QPQ处理温度的原则；对震击器缸套先进行调质处理；QPQ处理：利用QPQ生产线对缸套内表面进行盐浴复合处理；QPQ处理后，车削掉缸套接头管螺纹处的QPQ硬化层。
2.根据权利要求1所述一种在震击器缸套上制备耐磨耐蚀薄层的方法，其特征在于：QPQ处理的主要技术参数为：盐浴氮化温度500～570℃，盐浴氧化温度300～370℃，离子稳定温度130～170℃。
3.根据权利要求1所述一种在震击器缸套上制备耐磨耐蚀薄层的方法，其特征在于：最后再进行检测，包括尺寸检测，表面硬度及硬化层厚度检测，耐腐蚀性能检测、磁粉探伤检测，零件变形小，硬度合格，硬化层达到0.5mm，中性盐雾试验168小时无明显锈蚀，探伤合格则通过检测。
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| CN202111643058.4A CN114293140A (zh) | 2021-12-29 | 2021-12-29 | 一种在震击器缸套上制备耐磨耐蚀薄层的方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN106086778A (zh) * | 2016-07-22 | 2016-11-09 | 贵州高峰石油机械股份有限公司 | 一种钻井工具内孔的高压耐磨防腐处理方法 |
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2021
- 2021-12-29 CN CN202111643058.4A patent/CN114293140A/zh active Pending
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