NL2004436C2 - METHOD FOR LINING A CYLINDER BAR - Google Patents
METHOD FOR LINING A CYLINDER BAR Download PDFInfo
- Publication number
- NL2004436C2 NL2004436C2 NL2004436A NL2004436A NL2004436C2 NL 2004436 C2 NL2004436 C2 NL 2004436C2 NL 2004436 A NL2004436 A NL 2004436A NL 2004436 A NL2004436 A NL 2004436A NL 2004436 C2 NL2004436 C2 NL 2004436C2
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- connecting rod
- workpiece
- cylinder
- rod
- curve
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C26/00—Coating not provided for in groups C23C2/00 - C23C24/00
- C23C26/02—Coating not provided for in groups C23C2/00 - C23C24/00 applying molten material to the substrate
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
Description
Werkwijze voor het bekleden van een cilinderstang Achtergrond van de uitvinding 5 De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het verduurzamen van een drijfstang.BACKGROUND OF THE INVENTION The invention relates to a method for making a connecting rod more sustainable.
De uitvinding heeft verder betrekking op een drijfstang.The invention further relates to a connecting rod.
De uitvinding heeft verder betrekking op een hydraulische cilinder.The invention further relates to a hydraulic cylinder.
De uitvinding heeft specifiek betrekking op een drijfstang, echter de uitvinding is 10 breder toepasbaar op een werkstuk in het algemeen, waarvoor duurzaamheid, specifiek corrosie- en slijtvastheid van bijzonder belang is. De uitvinding kan bijvoorbeeld ook met voordeel worden toegepast op loop- of glijvlakken waartegen een drijfstang loopt of glijdt.The invention relates specifically to a connecting rod, but the invention is more broadly applicable to a workpiece in general, for which durability, specifically corrosion and wear resistance is of particular importance. The invention can, for example, also be advantageously applied to running or sliding surfaces against which a connecting rod runs or slides.
De uitvinding heeft verder betrekking op een schroefas.The invention further relates to a propeller shaft.
15 EP 1082180 houdt verband met een harde coating, of ook beschermlaag, in het algemeen en in het bijzonder met een methode voor het toepassen van een coating op een substraat.EP 1082180 is related to a hard coating, or also a protective layer, in general and in particular to a method for applying a coating to a substrate.
Het is bekend om een corrosievaste coating aan te brengen op constructiemateriaal dat onvoldoende corrosievast is. Echter enerzijds is in het 20 algemeen een coating op basis van een corrosievaste metaal onvoldoende hard om ook slijtvast te kunnen zijn. Anderzijds is een slijtvaste coating in het algemeen niet voldoende corrosievast en bovendien moeilijk te bewerken.It is known to apply a corrosion-resistant coating to construction material that is insufficiently corrosion-resistant. On the one hand, however, in general a coating based on a corrosion-resistant metal is not sufficiently hard to also be wear-resistant. On the other hand, a wear-resistant coating is generally not sufficiently corrosion-resistant and, moreover, difficult to process.
Het is bekend cilinderstangen galvanisch te coaten met een laag op basis van nikkel en chroom voor het verduurzamen van de cilinderstang. Echter deze galvanisch 25 aangebrachte NiCr laag is onder omstandigheden niet voldoende slijt- en corrosievast. In een zure omgeving bijvoorbeeld lost het chroom op waardoor de coating niet meer voldoende functioneert als loop- of glijvlak.It is known to galvanically coat cylinder rods with a layer based on nickel and chromium to make the cylinder rod more durable. However, this galvanically applied NiCr layer is not sufficiently wear and corrosion resistant under certain circumstances. In an acidic environment, for example, the chromium dissolves so that the coating no longer functions sufficiently as a running or sliding surface.
Het is verder bekend een cilinderstang met een keramische coating te bekleden voor het verduurzamen van de cilinderstang. De slijt- en corrosievastheid van deze 30 keramische coating is erg afhankelijk van de kwaliteit van het proces van het aanbrengen. Hierdoor zijn in de praktijk in de coating vaak poriën aanwezig die de corrosievastheid ondermijnen. Verder kan de hechting van de keramische coating met de drijfstang onvoldoende zijn, waardoor de keramische coating onder 2 gebruiksomstandigheden kan loslaten. Bovendien is de keramische coating moeilijk te bewerken.It is further known to coat a cylinder rod with a ceramic coating for making the cylinder rod more durable. The wear and corrosion resistance of this ceramic coating is very dependent on the quality of the application process. As a result, in practice, pores are often present in the coating that undermine corrosion resistance. Furthermore, the adhesion of the ceramic coating with the connecting rod may be insufficient, as a result of which the ceramic coating may peel off under 2 conditions of use. Moreover, the ceramic coating is difficult to process.
Het is verder bekend een coating op te lassen. Vanwege het smeltproces bij het oplassen van de coating, zijn er metallurgische beperkingen, waardoor de combinatie 5 van een slijt- en corrosievaste coating zonder poriën en scheuren moeilijk te realiseren is.It is further known to weld a coating. Because of the melting process when welding the coating, there are metallurgical limitations, making the combination of a wear-resistant and corrosion-resistant coating without pores and cracks difficult to realize.
Bij de toepassing van een bovenstaande coating op een hydraulische cilinderstang, is het doorgaans nodig de cilinderstang na te bewerken middels slijpen voor het verkrijgen van een lage ruwheidswaarde in verband met loopeigenschappen 10 van de cilinderstang en met het afdichten van een cilinderhuis op de cilinderstang. Dit slijpen is een tijdrovende en kostbare bewerking.When applying the above coating to a hydraulic cylinder rod, it is usually necessary to post-process the cylinder rod by grinding to obtain a low roughness value in connection with running properties of the cylinder rod and with sealing a cylinder housing on the cylinder rod. This grinding is a time-consuming and costly operation.
Samenvatting van de uitvinding 15 De uitvinding heeft tot doel een alternatieve werkwijze voor het verduurzamen van een drijfstang te verschaffen.Summary of the invention The object of the invention is to provide an alternative method for making a connecting rod more sustainable.
De uitvinding heeft verder tot doel een werkwijze voor het verduurzamen van een drijfstang te verschaffen, waarbij de werkwijze een of meer bovengenoemde problemen geheel of gedeeltelijk oplost.A further object of the invention is to provide a method for making a connecting rod more sustainable, wherein the method completely or partially solves one or more of the above problems.
2020
De uitvinding verschaft daartoe een werkwijze voor het verduurzamen van een drijfstang, waarbij de werkwijze omvat; - lasercladden van een oppervlak van de drijfstang voor het aanbrengen van een metaallaag, alvorens 25 - verstevigen van de drijfstang ter plaatse van het oppervlak.To this end, the invention provides a method for making a connecting rod more sustainable, the method comprising; - laser cladding of a surface of the connecting rod for applying a metal layer, before reinforcing the connecting rod at the surface.
Lasercladden, ook wel laseroplassen of “laser overlay welding”, is een op zich bekend proces waarbij met relatief weinig warmte-inbreng een dunne metaallaag wordt opgebracht op een werkstuk. Bij het lasercladden versmelt de dunne metaallaag met het 30 basismateriaal van het werkstuk. Versmelten wil zeggen dat tijdens het lasercladden smelt plaatsvindt van zowel het basismateriaal van het werkstuk als de metaallaag, waarbij een geringe vermenging van het basismateriaal en de metaallaag ontstaat.Laser cladding, also known as laser welding or "laser overlay welding", is a process known per se in which a thin metal layer is applied to a workpiece with relatively little heat input. In laser cladding, the thin metal layer fuses with the base material of the workpiece. Melting means that during laser cladding, melting takes place from both the base material of the workpiece and the metal layer, whereby a slight mixing of the base material and the metal layer results.
33
Hierbij wordt een metallische binding verkregen tussen het basismateriaal en de metaallaag.A metallic bond is hereby obtained between the base material and the metal layer.
In verband met lasercladden zijn andere vormen van oplassen eveneens denkbaar waarbij deze vormen ten opzichte van lasercladden het nadeel hebben van een grotere 5 warmte-inbreng in het werkstuk en dat de aangebrachte laag relatief dik is.In connection with laser cladding, other forms of welding are also conceivable, with respect to laser cladding these forms have the disadvantage of a greater heat input into the workpiece and that the layer applied is relatively thick.
Verstevigen, “work hardening” of ook wel “strain hardening”, heeft in dit verband zijn normale betekenis en is een op zich bekende verhoging van de sterkte die optreedt, als een materiaal koud vervormd wordt.Reinforcing, "work hardening" or also "strain hardening", has its normal meaning in this context and is a per se known increase in the strength that occurs when a material is cold deformed.
Door het lasercladden van een oppervlak van de drijfstang alvorens verstevigen 10 van het oppervlak van de drijfstang, wordt een uitstekende hechting verkregen van de metaallaag en oppervlak van de drijfstang terwijl tegelijk een goede hardheid wordt verkregen. De vrijheid in materiaalkeuze van de metaallaag wordt hiermee vergroot. Bovendien wordt het mogelijk bij het verstevigen een geschikte ruwheidswaarde van de metaallaag te bereiken waardoor het tot nu toe gebruikelijke slijpen achterwege kan 15 blijven.By laser cladding a surface of the connecting rod before reinforcing the surface of the connecting rod, excellent adhesion of the metal layer and surface of the connecting rod is obtained while at the same time achieving a good hardness. The freedom in the choice of materials for the metal layer is hereby increased. Moreover, it becomes possible to achieve a suitable roughness value of the metal layer when reinforcing, so that the hitherto customary grinding can be dispensed with.
Een drijfstang is in dit verband bijvoorbeeld een cilinderstang van een hydraulische cilinder. Andere drijfstangen zijn denkbaar, waarbij het belangrijk is dat de drijfstang deel uitmaakt van een aandrijfinrichting, en waarbij lagerkrachten aangrijpen op het oppervlak voor het beweegbaar houden van de drijfstang en in het 20 bijzonder wanneer er afdichting is tegen de drijfstang ter plaatse van het oppervlak. Een schroefas van een voortstuwingsinrichting van een vaartuig is eveneens een voorbeeld van een drijfstang waarop de werkwijze volgens de uitvinding met voordeel is toe te passen. Een oppervlak van de drijfstang is mogelijk een deel van het buitenoppervlak van de drijfstang, specifiek meerdere delen van het buitenoppervlak van de drijfstang, 25 meer specifiek de gehele buitenmantel van de drijfstang.In this context, a connecting rod is, for example, a cylinder rod of a hydraulic cylinder. Other connecting rods are conceivable, it being important that the connecting rod forms part of a driving device, and wherein bearing forces engage on the surface for keeping the connecting rod movable and in particular when there is a seal against the connecting rod at the surface. A propeller shaft of a propulsion device of a vessel is also an example of a connecting rod to which the method according to the invention can advantageously be applied. A surface of the connecting rod is possibly a part of the outer surface of the connecting rod, specifically a plurality of parts of the outer surface of the connecting rod, more specifically the entire outer casing of the connecting rod.
In een uitvoeringsvorm van deze werkwijze volgens de uitvinding, omvat de werkwijze, verspanend bewerken van het oppervlak van de drijfstang alvorens verstevigen van het oppervlak van de drijfstang.. Door verspanend bewerken van het 30 het oppervlak van de drijfstang alvorens verstevigen van het oppervlak van de drijfstang, wordt slijpen des te meer overbodig voor het verkrijgen van de eindmaat en de gewenste ruwheid van het oppervlak (4) van de drijfstang.In an embodiment of this method according to the invention, the method comprises machining the surface of the connecting rod before reinforcing the surface of the connecting rod. Machining the surface of the connecting rod before reinforcing the surface of the connecting rod. connecting rod, grinding becomes all the more unnecessary for obtaining the final dimension and the desired roughness of the surface (4) of the connecting rod.
44
In een uitvoeringsvorm van deze werkwijze volgens de uitvinding, omvat het verstevigen, drukwalsen en/of drukrollen.In an embodiment of this method according to the invention, it comprises reinforcement, pressure rollers and / or pressure rollers.
In een uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding, verkrijgt het 5 oppervlak van de drijfstang een hardheid > 400 HV hetgeen het toepassingsgebied van de drijfstang belangrijk verruimt naar bijvoorbeeld offshore.In an embodiment of the method according to the invention, the surface of the connecting rod obtains a hardness> 400 HV, which extends the area of application of the connecting rod to offshore, for example.
In een uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding, verkrijgt het oppervlak van de drijfstang een oppervlakteruwheid geschikt voor een loopvlak voor 10 afdichtingen, specifiek een Ra-waarde tussen 0,05 en 0,3 jum.In an embodiment of the method according to the invention, the surface of the connecting rod obtains a surface roughness suitable for a tread for 10 seals, specifically an Ra value between 0.05 and 0.3 µm.
De werkwijze verschaft hiermee het oppervlak van de drijfstang een oppervlakteruwheid zodanig dat het oppervlak van de drijfstang zeer geschikt is als loopvlak voor afdichtingen zoals bijvoorbeeld aanwezig in een hydraulische cilinder rond de cilinderstang.The method hereby provides the surface of the connecting rod with a surface roughness such that the surface of the connecting rod is very suitable as a running surface for seals such as, for example, present in a hydraulic cylinder around the cylinder rod.
1515
In een uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding, verkrijgt het oppervlak van de drijfstang een Rk die tenminste een factor 5 kleiner is dan de Rk alvorens toepassen van de werkwijze hetgeen gunstig is met betrekking tot levensduur en draagvermogen van het werkstuk bij het substraat.In an embodiment of the method according to the invention, the surface of the connecting rod acquires an Rk which is at least a factor 5 smaller than the Rk before applying the method, which is favorable with regard to the service life and bearing capacity of the workpiece at the substrate.
2020
In een uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding, is de drijfstang een cilinderstang of een schroefas.In an embodiment of the method according to the invention, the connecting rod is a cylinder rod or a propeller shaft.
De uitvinding verschaft daartoe een drijfstang verduurzaamd met een werkwijze 25 volgens de uitvinding.To this end, the invention provides a connecting rod preserved with a method according to the invention.
In een uitvoeringsvorm van deze drijfstang volgens de uitvinding, omvat de drijfstang ongelegeerde en gelegeerde staalsoorten ten behoeve van constructieve doeleinden.In an embodiment of this connecting rod according to the invention, the connecting rod comprises non-alloyed and alloyed steels for structural purposes.
De uitvinding verschaft daartoe een hydraulische cilinder omvattend een drijfstang volgens de uitvinding.To this end, the invention provides a hydraulic cylinder comprising a connecting rod according to the invention.
30 55
De uitvinding verschaft daartoe een werkwijze voor het verduurzamen van een werkstuk, waarbij de werkwijze omvat; - lasercladden van een substraat van het werkstuk voor het aanbrengen van een metaallaag, alvorens 5 - verstevigen van het werkstuk ter plaatse van het substraat.To this end, the invention provides a method for making a workpiece more sustainable, the method comprising; - laser cladding of a substrate of the workpiece for applying a metal layer, before reinforcing the workpiece at the location of the substrate.
Een werkstuk is in dit verband een metalen deel dat wordt belast met een aanzienlijke vlaktedruk en/of onder corrosieve omstandigheden dienst doet, bijvoorbeeld een cilinderstang.A workpiece in this context is a metal part that is loaded with a considerable surface pressure and / or serves under corrosive conditions, for example a cylinder rod.
10 De uitvinding betreft verder een inrichting voorzien van een of meer van de in de bijgevoegde beschrijving omschreven en/of in de bijgevoegde tekeningen getoonde kenmerkende maatregelen.The invention further relates to a device provided with one or more of the characterizing measures described in the attached description and / or shown in the attached drawings.
De uitvinding betreft verder een werkwijze omvattend een of meer van de in de bijbehorende beschrijving omschreven en/of in de bijbehorende tekeningen getoonde 15 kenmerkende stappen.The invention further relates to a method comprising one or more of the characterizing steps described in the accompanying description and / or shown in the accompanying drawings.
Het moge duidelijk zijn dat de verschillende aspecten genoemd in deze octrooiaanvrage gecombineerd kunnen worden en elk afzonderlijk in aanmerking kunnen komen voor een afgesplitste octrooiaanvrage.It will be clear that the various aspects mentioned in this patent application can be combined and can each qualify separately for a split-off patent application.
20 Korte beschrijving van de figurenBrief description of the figures
In de bij gevoegde figuren is een uitvoeringsvorm van een de werkwijze volgens de uitvinding weergegeven waarin getoond wordt in:The attached figures show an embodiment of a method according to the invention, in which is shown in:
Fig. la-c een deel van een drijfstang tussen de stappen van de werkwijze volgens 25 de uitvinding; fig. 2 een hydraulische cilinder voorzien van een cilinderstang bewerkt met de werkwijze volgens de uitvinding, fig. 3a een schematisch weergegeven Abbott Firestone curve, en in fig. 3b een Abbott Firestone curve van een cilinderstang alvorens en na de 30 werkwijze volgens de uitvinding.FIG. la-c a part of a connecting rod between the steps of the method according to the invention; Fig. 2 shows a hydraulic cylinder provided with a cylinder rod processed with the method according to the invention, Fig. 3a shows a schematic Abbott Firestone curve, and in Fig. 3b an Abbott Firestone curve of a cylinder rod before and after the method according to the invention.
Beschrijving van uitvoeringsvormen 6Description of embodiments 6
Fig. la-c toont een deel van een drijfstang 1 tussen de stappen van de werkwijze volgens de uitvinding. Waar in deze beschrijving over werkstuk wordt gesproken kan drijfstang worden gelezen, een drijfstang zijnde een voorbeeld van een werkstuk. Het werkstuk 1 is hier een cilinderstang, echter niet alleen as- of buisvormige producten 5 zijn mogelijk, ook vlakke of ruimtelijk gevormde producten komen in aanmerking voor toepassing van de werkwijze volgens de uitvinding. Het werkstuk strekt zich hier uit langs een centrale as 3. Het werkstuk 1 omvat een basismateriaal 2, hier een staalsoort. Het oppervlak 4, hier de buitenmantel van de cilinder, is het substraat 5 of doeloppervlak. Dit oppervlak 4 dient te worden verduurzaamd met betrekking tot 10 corrosie en mechanische belasting. Fig. lb toont het werkstuk 1 na het lasercladden van het substraat 5 van het werkstuk 1 teneinde een metaallaag 6 aan te brengen. Deze metaallaag 6 vormt een deklaag ter bescherming van het basismateriaal 2 van het werkstuk 1. Het oppervlak 4’ is hier de buitenmantel van de cilinder. Fig. Ie toont het werkstuk 1 na verstevigen van het werkstuk 1 ter plaatse van het substraat 5. Het 15 oppervlak 4” is hier de buitenmantel van de cilinder na verstevigen. Het koud vervormen van het oppervlak 4’ uit fig. lb naar het oppervlak 4” uit fig. Ie is ter verduidelijking overdreven weergegeven. .De metaallaag 6 omvat corrosievaste metalen. Het verstevigen van deze corrosievaste metalen is voordelig omdat het toepassingsgebied voor het werkstuk wordt verruimd naar bijvoorbeeld offshore en 20 petrochemie of voor gebruik onder water. Door een mechanische versteviging van de metaallaag 6 wordt de hardheid aanzienlijk verhoogd hetgeen voordelig is met betrekking tot de slijtvastheid en vermoeiingssterkte. Het verstevigen van de metaallaag 1 van het werkstuk 1 omvat in de praktijk drukwalsen en/of drukrollen.FIG. 1a-c shows a part of a connecting rod 1 between the steps of the method according to the invention. Where in this description reference is made to workpiece, connecting rod can be read, a connecting rod being an example of a workpiece. The workpiece 1 is here a cylindrical rod, but not only shaft or tubular products 5 are possible, also flat or spatially shaped products are eligible for use of the method according to the invention. The workpiece here extends along a central axis 3. The workpiece 1 comprises a base material 2, here a type of steel. The surface 4, here the outer jacket of the cylinder, is the substrate 5 or target surface. This surface 4 must be preserved with regard to corrosion and mechanical stress. FIG. 1b shows the workpiece 1 after the laser cladding of the substrate 5 of the workpiece 1 in order to apply a metal layer 6. This metal layer 6 forms a cover layer for protecting the base material 2 of the workpiece 1. The surface 4 'is here the outer casing of the cylinder. FIG. Ie shows the workpiece 1 after reinforcement of the workpiece 1 at the location of the substrate 5. Here, the surface 4 'is the outer jacket of the cylinder after reinforcement. The cold deformation of the surface 4 "from Fig. 1b to the surface 4" from Fig. Ie is exaggerated for clarification. The metal layer 6 comprises corrosion-resistant metals. The reinforcement of these corrosion-resistant metals is advantageous because the area of application for the workpiece is broadened to, for example, offshore and petrochemical or for use under water. The hardness is considerably increased by mechanical reinforcement of the metal layer 6, which is advantageous with regard to the wear resistance and fatigue strength. In practice, the reinforcement of the metal layer 1 of the workpiece 1 comprises pressure rollers and / or pressure rollers.
In een uitvoering van de werkwijze wordt een verspanend bewerking op het 25 werkstuk 1 uitgevoerd alvorens verstevigen van het werkstuk 1 ter plaatse van het substraat 5. Dit is voordelig omdat hiermee het werkstuk 1 direct na de werkwijze op eindmaat is. Het gebruikelijke op maat slijpen is daarbij overbodig geworden.In an embodiment of the method, a machining operation is carried out on the workpiece 1 before reinforcement of the workpiece 1 at the location of the substrate 5. This is advantageous because the workpiece 1 is thus at the final size immediately after the method. The usual custom grinding has become superfluous.
Fig. 2 toont een hydraulische cilinder 7 voorzien van een cilinderstang 13. Deze cilinderstang 13 is een voorbeeld van een werkstuk 1 dat geschikt is om met de 30 werkwijze volgens de uitvinding te worden bewerkt. Het is denkbaar dat de omlopende loop- of glijvlakken 10, 12 van het cilinderhuis 11 eveneens worden bewerkt met de werkwijze volgens de uitvinding.FIG. 2 shows a hydraulic cylinder 7 provided with a cylinder rod 13. This cylinder rod 13 is an example of a workpiece 1 that is suitable for machining with the method according to the invention. It is conceivable that the circumferential running or sliding surfaces 10, 12 of the cylinder housing 11 are also processed with the method according to the invention.
77
Fig. 3a en 3b toont een Abbott Firestone curve (verder curve). Deze curve is ook bekend als draagaandeelkromme of materiaal-aandeelkromme en is tevens onderwerp van normalisatie (DIN ISO 4287 en DIN ISO 13565-1 en 2). De curve is een hulpmiddel bij het kwalificeren van oppervlakken en/of oppervlaktebehandeling. De 5 curve is bekend in de literatuur en wordt bekend verondersteld in verband met deze aanvrage. Fig. 3a is een schematisch weergegeven curve 8 ter illustratie. De in fig. 3a weergegeven parameters worden kort verduidelijkt. Op de verticale as wordt “Rx” uitgezet in pm, en op de horizontale as het materiaalaandeel tp in procenten. Rk staat voor kemruwheidsdiepte en is de diepte van het ruwheidskemprofiel. Het 10 ruwheidskemprofiel is het ruwheidsprofiel op basis waarvan de curve 8 wordt opgesteld waarbij de meest uitschietende toppen en dalen worden weggelaten. Rpk staat voor gereduceerde toppenhoogte en Rvk staat voor de gereduceerde daldiepte. Het materiaalaandeel Mri staat voor het kleinste materiaalaandeel tp van het ruwheidskemprofiel. Het deel van de curve links van Mri houdt verband met 15 uitschietende toppen in het ruwheidsprofiel. Materiaalaandeel Mr2 staat voor het grootste materiaalaandeel van het ruwheidskemprofiel. Het deel van de curve rechts van Mr2 houdt verband met de uitschiedende mwheidsdalen van het ruwheidsprofiel. Het deel van de curve tussen Mri en Mr2 houd verband met het stabiele middengebied van het ruwheidskemprofiel en de daarmee samenhangende waarde Rk is representatief 20 voor het dragend vermogen van het substraat, hier de drijfstang, specifiek een cilinderstang. Deze Rk heeft een sterke relatie met het gedrag van een drijfstang gedurende zijn levensduur.FIG. 3a and 3b shows an Abbott Firestone curve (further curve). This curve is also known as load-share curve or material-share curve and is also the subject of standardization (DIN ISO 4287 and DIN ISO 13565-1 and 2). The curve is an aid in the qualification of surfaces and / or surface treatment. The curve is known in the literature and is assumed to be known in connection with this application. FIG. 3a is a schematically illustrated curve 8 for illustration. The parameters shown in Fig. 3a are briefly explained. On the vertical axis, “Rx” is plotted in pm, and on the horizontal axis the material percentage tp in percent. Rk stands for core roughness depth and is the depth of the roughness core profile. The roughness core profile is the roughness profile on the basis of which the curve 8 is set up, omitting the most protruding tops and troughs. Rpk stands for reduced peak height and Rvk stands for the reduced trough depth. The material component Mri represents the smallest material component tp of the roughness core profile. The part of the curve to the left of Mri is related to 15 protruding peaks in the roughness profile. Material component Mr2 stands for the largest material component of the roughness core profile. The part of the curve to the right of Mr2 is related to the apparent slippage troughs of the roughness profile. The part of the curve between Mri and Mr2 is related to the stable center region of the roughness core profile and the associated value Rk is representative of the bearing capacity of the substrate, here the connecting rod, specifically a cylinder rod. This Rk has a strong relationship with the behavior of a connecting rod during its lifetime.
De fig. 3b toont een curve van een cilinderstang uit Inconel 625 voor en na toepassen van de werkwijze volgens de uitvinding. De met een onderbroken lijn 25 weergegeven curve 14 heeft betrekking op de cilinderstang alvorens toepassen van de werkwijze. De curve 15 heeft betrekking op de cilinderstang nadat de werkwijze volgens de uitvinding is uitgevoerd op de cilinderstang. De gemeten ruwheidswaarde Ra verbeterde na toepassen van de werkwijze van 0,82 pm naar 0,1 pm hetgeen gunstig is met betrekking tot slijtagegedrag op zich en de voorspelbaarheid daarvan.. De 30 kemruwheidsdiepte Rk verbeterde van 2,72 pm naar 0,36 pm hetgeen gunstig is voor het draagvermogen en levensduur van de drijfstang op zich en de voorspelbaarheid van het draagvermogen en de levensduur van de drijfstang. De verbetering van de Rk is ook gunstig voor afdichting tussen bijvoorbeeld een cilinderhuis en de drijfstang. De 8 waarden zijn in onderstaande tabel weergegeven. In de tabel wil Rx in urn zeggen dat elk van de parameters Ra, Rk, RPk, Rvk in urn is gegeven.Fig. 3b shows a curve of a cylinder rod from Inconel 625 before and after applying the method according to the invention. The curve 14 shown with a broken line 25 relates to the cylinder rod before applying the method. The curve 15 relates to the cylinder rod after the method according to the invention has been carried out on the cylinder rod. The measured roughness value Ra improved after applying the method from 0.82 µm to 0.1 µm, which is favorable with regard to wear behavior per se and its predictability. The core roughness depth Rk improved from 2.72 µm to 0.36 µm which is favorable for the carrying capacity and service life of the connecting rod per se and the predictability of the carrying capacity and the service life of the connecting rod. The improvement of the Rk is also favorable for sealing between, for example, a cylinder housing and the connecting rod. The 8 values are shown in the table below. In the table, Rx in µm means that each of the parameters Ra, Rk, RPk, Rvk is given in µm.
Rx [jim] “Curve 14” “Curve 15”Rx [jim] "Curve 14" "Curve 15"
~Rl (k82 ÖJ~ R1 (k82 ÖJ
~Ri 2/72 Ö36 ~R^ ÖA9 Öj2~ Ri 2/72 Ö36 ~ R ^ ÖA9 Öj2
Xk 0^9 ÖJ7 5 Het effect van de werkwijze volgens de uitvinding is een verbetering van de ruwheidswaarde Ra en Rk waarbij tegelijk een geschikte hardheid wordt verkregen van > 400 HV.The effect of the method according to the invention is an improvement of the roughness value Ra and Rk, while at the same time obtaining a suitable hardness of> 400 HV.
Uitvoeringsvoorbeeld 10Embodiment example 10
De werkwijze is met verschillende metaallagen 6 uitgevoerd en getest. Een metaallaag 6 van de nikkelbasislegering Inconel 625 (NiCr22Mo9Nb) en Stellite 21 (CoCr28Mo) zijn op hydraulische teststangen aangebracht middels lasercladden, afgedraaid en verstevigd middels rollen. Inconel 625 heeft een hardheid na lasercladden 15 van circa. 270 HV wat onvoldoende is voor toepassing onder omstandigheden. Na rollen verbetert de hardheid naar circa 440 HV. Stellite 21 verbetert met betrekking tot hardheid van circa 400 HV na lasercladden naar circa 540 HV of zelfs beter. In dit uitvoeringsvoorbeeld was de ruwheid (Ra) circa 0,2 (Jm na toepassen van de werkwijze.The method has been carried out and tested with different metal layers 6. A metal layer 6 of the nickel base alloy Inconel 625 (NiCr22Mo9Nb) and Stellite 21 (CoCr28Mo) are applied to hydraulic test rods by means of laser cladding, turned and reinforced by rolling. Inconel 625 has a hardness after laser cladding of approximately. 270 HV which is insufficient for application under circumstances. After rolling, the hardness improves to around 440 HV. Stellite 21 improves with regard to hardness from around 400 HV after laser cladding to around 540 HV or even better. In this exemplary embodiment, the roughness (Ra) was approximately 0.2 (µm after applying the method.
20 Het moge duidelijk zijn dat de bovenstaande beschrijving is opgenomen om de werking van voorkeursuitvoeringen van de uitvinding te illustreren, en niet om de reikwijdte van de uitvinding te beperken. Uitgaande van de bovenstaande uiteenzetting zullen voor een vakman vele variaties evident zijn die vallen onder de geest en de reikwijdte van de onderhavige uitvinding.It will be clear that the above description has been included to illustrate the operation of preferred embodiments of the invention, and not to limit the scope of the invention. Starting from the above explanation, many variations will be evident to those skilled in the art that fall within the spirit and scope of the present invention.
2525
Claims (11)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL2004436A NL2004436C2 (en) | 2010-03-19 | 2010-03-19 | METHOD FOR LINING A CYLINDER BAR |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL2004436 | 2010-03-19 | ||
| NL2004436A NL2004436C2 (en) | 2010-03-19 | 2010-03-19 | METHOD FOR LINING A CYLINDER BAR |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL2004436C2 true NL2004436C2 (en) | 2011-09-20 |
Family
ID=42799817
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL2004436A NL2004436C2 (en) | 2010-03-19 | 2010-03-19 | METHOD FOR LINING A CYLINDER BAR |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| NL (1) | NL2004436C2 (en) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61119811A (en) * | 1984-11-15 | 1986-06-07 | Toyota Motor Corp | Connecting rod |
| EP0190378A1 (en) * | 1985-02-05 | 1986-08-13 | Nippon Steel Corporation | Method for surface-alloying metal with a high-density energy beam and an alloy steel |
| US6284067B1 (en) * | 1999-07-02 | 2001-09-04 | The University Of Tennessee Research Corporation | Method for producing alloyed bands or strips on pistons for internal combustion engines |
| CN2709714Y (en) * | 2004-06-04 | 2005-07-13 | 郝健身 | Wear-resisting piston rod |
| WO2007002017A1 (en) * | 2005-06-20 | 2007-01-04 | Praxair S.T. Technology, Inc. | Laser cladding on low heat resistant substrates |
| CN101338427A (en) * | 2008-08-07 | 2009-01-07 | 沈阳大陆激光成套设备有限公司 | Laser fusing and coating process for wear resistant and etch-resistant coating of hydraulic support column cylinder and piston rod |
| WO2010080968A1 (en) * | 2009-01-08 | 2010-07-15 | Eaton Corporation | Wear-resistant coating system and method |
-
2010
- 2010-03-19 NL NL2004436A patent/NL2004436C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61119811A (en) * | 1984-11-15 | 1986-06-07 | Toyota Motor Corp | Connecting rod |
| EP0190378A1 (en) * | 1985-02-05 | 1986-08-13 | Nippon Steel Corporation | Method for surface-alloying metal with a high-density energy beam and an alloy steel |
| US6284067B1 (en) * | 1999-07-02 | 2001-09-04 | The University Of Tennessee Research Corporation | Method for producing alloyed bands or strips on pistons for internal combustion engines |
| CN2709714Y (en) * | 2004-06-04 | 2005-07-13 | 郝健身 | Wear-resisting piston rod |
| WO2007002017A1 (en) * | 2005-06-20 | 2007-01-04 | Praxair S.T. Technology, Inc. | Laser cladding on low heat resistant substrates |
| CN101338427A (en) * | 2008-08-07 | 2009-01-07 | 沈阳大陆激光成套设备有限公司 | Laser fusing and coating process for wear resistant and etch-resistant coating of hydraulic support column cylinder and piston rod |
| WO2010080968A1 (en) * | 2009-01-08 | 2010-07-15 | Eaton Corporation | Wear-resistant coating system and method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3037562B1 (en) | Sliding bearing | |
| CN101571033B (en) | Polished sucker rod | |
| Gottardi et al. | Cavitation erosion behaviour of an innovative aluminium alloy for Hybrid Aluminium Forging | |
| Hanke et al. | Friction surfacing of a cold work tool steel—Microstructure and sliding wear behavior | |
| KR101893774B1 (en) | Piston ring with composite coating | |
| US20120067541A1 (en) | Permanent mold for continuous casting | |
| de Castro et al. | Tool wear mechanisms and effects on refill friction stir spot welding of AA2198-T8 sheets | |
| NL2004436C2 (en) | METHOD FOR LINING A CYLINDER BAR | |
| JP2010276088A (en) | Spool valve | |
| KR102391567B1 (en) | Rolls for use in hot dip coating lines | |
| AU2017346799A1 (en) | Threaded connection for pipe and method for producing threaded connection for pipe | |
| RU2528070C2 (en) | Perfection of conformability of friction pair "bearing insert - shaft journal" | |
| Astarita et al. | Mechanical characteristics of welded joints of aluminum alloy 6061 T6 formed by Arc and Friction Stir Welding | |
| EP1108797B1 (en) | Aluminium-tin bearing alloy | |
| JP6474887B2 (en) | Cylinder rod | |
| Akram et al. | A novel weld transition joint by friction surfacing | |
| US11174763B2 (en) | Gas exchange valve for an internal combustion engine | |
| JP2015172215A (en) | Aluminum rolled alloy for slide bearing, and slide bearing | |
| von der Ohe et al. | Hydraulic cylinders for offshore splash zone operation: a review of piston rod failure cases and alternative concepts | |
| JPS62136544A (en) | Alloy for electrically conductive roll for electroplating | |
| Yu et al. | Development of electricarc pseudoalloy coatings for the strengthening of copper walls of molds | |
| EP2049709A2 (en) | Improved direct current chrome plating process and variant layered chrome product | |
| JP2002331382A (en) | Inner face lining method for cylindrical part | |
| KR20070093871A (en) | Enhanced bearing durability rotating member method and apparatus | |
| EP4198328A1 (en) | Plain bearing, notably for aerospace applications, having improved wear resistance |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| V1 | Lapsed because of non-payment of the annual fee |
Effective date: 20131001 |