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1、液壓支架立柱防腐研究［摘要］針對(duì)支架在井下使用時(shí)，其立柱的中缸筒和活柱裸露在空氣中，井下條件比較復(fù)雜，煤和水汽中含有酸性物質(zhì)，導(dǎo)致中缸筒和活柱表面銹蝕，本文對(duì)支架立柱的鍍層防腐進(jìn)行了研宄.本文采集自網(wǎng)絡(luò)，本站發(fā)布的論文均是優(yōu)質(zhì)論文，供學(xué)習(xí)和研宄使用，文中立場(chǎng)與本網(wǎng)站無關(guān)，版權(quán)和著作權(quán)歸原作者所有，如有不愿意被轉(zhuǎn)載的情況，請(qǐng)通知我們刪除己轉(zhuǎn)載的信息，如果需要分享，請(qǐng)保留本段說明。［關(guān)鍵詞］液壓支架；立柱；防腐中圖分類號(hào)：TH212文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-914X(2017)14-0379-011引言液壓支架是井下采煤
2、的重要設(shè)備，而立柱是液壓支架的核心部件，其使用壽命決定液壓支架的使用周期。立柱失效的主要原因就是活柱表面銹蝕問題，針對(duì)此問題，對(duì)立柱防腐問題進(jìn)行了研究。2立柱防腐現(xiàn)狀現(xiàn)支架立柱使用的材料為27SiMn，在立柱表面采用電鍍處理：乳白鉻+硬鉻，其中乳白鉻的作用是防腐，硬鉻的作用是防磨。鍍雙層鉻的其主要失效形式為鼓泡或脫鉻，其主要原因?yàn)榫碌膼毫庸r所致。例如：立柱表面被矸石、煤礦或人為碰傷后，造成基體裸露，井下的液體通過碰傷表面進(jìn)入基體和鍍層中間，造成立柱出現(xiàn)鼓泡現(xiàn)象，嚴(yán)重后出現(xiàn)脫鉻現(xiàn)象。3新的防腐方法3.1采用化學(xué)鍍鎳化學(xué)鍍鎳
3、，又稱為無電解鍍鎳，是在金屬鹽和還原劑共同存在的溶液中靠自催化的化學(xué)反應(yīng)而在金屬表面沉積了金屬鍍層的成膜技術(shù).優(yōu)點(diǎn)：1）具有高硬度和高耐磨性，在沉積狀態(tài)下，鍍層硬度為HRC49-55,40CTC熱處理為HRC69-72。試驗(yàn)表明，在干燥和潤(rùn)滑的情況下，具有相當(dāng)于硬鉻的耐磨性。因此，可用它來代替高合金材料和硬鉻鍍層。2）具有優(yōu)良的腐蝕性，巾酸性鍍液化學(xué)沉積NI-P合金層的抗腐蝕比堿性鍍液優(yōu)越，他在鹽、堿、氨和海水中有很好的抗腐蝕性。50-125U.n鍍層可用作船舶或石油鉆井平臺(tái)上的零件，以抵抗海洋性氣候的腐蝕。3）化學(xué)沉積NI
4、-P合金無尖端電流密度過大現(xiàn)象，在尖角或邊緣突出部位沒有過分的增厚，即有很好的“仿形性”，鍍后不需要磨削加工。沉積層的成分和厚度均勻，析出均勻性約在所定厚度的25%以內(nèi)。4）化學(xué)沉積NI-P合金鍍層空隙小、致密、表面光滑。5）不需要直流電源，被鍍零件無導(dǎo)電觸點(diǎn)。6）在盲孔、管件、深孔及縫隙的內(nèi)表面可得到均勻鍍層。7）熱處理溫度低時(shí)，在400°C以下經(jīng)不同時(shí)間保溫后，可得到不同硬度值。因此，它不存在熱處理變形問題，特別適用于加工一些精密度要求高、形狀復(fù)雜、表面要求耐磨的零部件和工模具等。缺點(diǎn)：1）溶液穩(wěn)定性差，溶液維護(hù)，調(diào)整和
5、再生等比較麻煩，成本比電鍍高。2）鍍層常顯示出較大的脆性。對(duì)于27SiMn材料，在“化學(xué)鍍鎳”前，必須化學(xué)鍍沖級(jí)鎳3-5uni，然后重復(fù)“沖洗”和“活化”工藝過程，鍍“化學(xué)鎳”。化學(xué)鍍鎳要達(dá)到HV850以上，需經(jīng)熱處理保溫在320-350QC。經(jīng)試樣試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：27SiMn材料與45號(hào)鋼相比，其上樹率（鍍層成厚率）要慢近一半，即同樣的鍍槽，同時(shí)放入，45號(hào)鋼能達(dá)到40um以上，但27SiMn只有約25um。所以27SiMn需要更長(zhǎng)的化學(xué)反應(yīng)時(shí)間。3.2采用激光熔覆采用能量高度集中的激光束作為熱源，瞬間將具備特定性能的冶金粉末熔
6、化焊接在需加工的基體表明，獲得與基?W冶金結(jié)合的致密覆層，冶金粉末的送料方式為表面預(yù)置或與激光束同步自動(dòng)送置，基材稀釋率低。基體材料在激光加工過程中僅表面微熔，微熔層為0.05-0.1mm。基體熱影響區(qū)極小，一般為0.l~0.2mm,激光加工過程中基體溫升不超過80°C，激光加工后基本無熱變形。激光熔覆不銹鋼立柱與傳統(tǒng)電鍍立柱相比，主要有以下優(yōu)勢(shì)（表1):熔覆樣件鹽霧試驗(yàn)，樣件熔覆層厚1.2mm?1.5mm，加工后熔覆層厚1.09?1.13mmo表面硬度459HV（一般為450HV?510HV）（圖1，圖2）。激光熔覆技術(shù)樣
7、件己完成1000小時(shí)（電鍍鉻鹽霧試驗(yàn)一般為120小時(shí)）鹽霧試驗(yàn)，除兩端面無熔覆層外，熔覆層未存生銹跡象。4結(jié)語綜上所述，化學(xué)鍍鎳和激光熔覆的防腐效果要高于鍍雙層鉻，其中激光熔覆的防腐性能最好，便于修復(fù)，是以后的發(fā)展趨勢(shì)。參考文獻(xiàn)[1]王國(guó)法，液壓支架技術(shù)[M].北京：煤炭工業(yè)出版社，1999.
