CK45 ピストンロッドはどのように製造されていますか?熱処理、クロムメッキ、仕上げ工程

無錫神路の作業台には、曲がったピストンロッドのサンプルが今でも保管されています。これは、焼き戻し温度の設定が 15 度低すぎた初期のバッチからのものです。テスターでは硬度は完璧でしたが、繰り返し負荷がかかると、ロッドのねじ山逃げ付近に微小な亀裂が発生しました。-そのとき私たちは、CK45 ピストン ロッドの製造は単にスペック シートに記載された数値を達成するだけではないことに気づきました。熱、クロム、研削がどのように相互作用するのか、また、実際の油圧下で小さな偏差がどのように影響するのかを理解することが重要です。-
CK45 (C45、1045、または S45C とも呼ばれます) は、機械加工性、強度、熱処理に対する応答性のバランスが取れているため、ピストンロッドに適した中炭素鋼 (~0.45% C) です。しかし、素材は単なる出発点にすぎません。次に何が起こるかによって、ロッドが 10,000 サイクルにわたって確実にシールされるか、2,000 サイクルで破損するかが決まります。
プロセスは棒材の選択から始まります。当社では、被削性を向上させるために硫黄含有量を制御したCK45棒材を調達し、粒子の流れの方向を検証します。木目に平行に加工されたロッドは、木目を横切って加工されたロッドよりも曲げ応力に優れています。-詳細が証明書に記載されることはほとんどありませんが、長寿命の用途には重要です。-
次に荒加工が行われます。最終直径に近い位置まで回転し、最終研削のために 0.3～0.5 mm を残します。-これは単に材料を除去するだけではありません。熱処理中にロッドを歪ませる可能性がある残留応力を最小限に抑えることが重要です。私たちは、「真っ直ぐな」ロッドのバッチが焼き入れ後にわずかに曲がった後にこのことを学びました。-根本的な原因は？積極的な荒加工パスにより、表面を不均一に硬化させました。{8}現在では、重要な直径に対して、より軽い切削と一貫した送り速度を使用しています。
CK45が強度を発揮するのは熱処理です。ロッドは約 840 ～ 860 度に加熱され、油またはポリマー溶液で焼き入れされ、その後 550 ～ 650 度で焼き戻され、目標の硬度に達します-。一般的な油圧用途の場合は通常 HRC 28 ～ 32、耐摩耗用途の場合は表面硬化して HRC 55 ～ 60 にします-。重要なのは温度だけではありません。それは浸漬時間、急冷撹拌、そして焼き戻し曲線です。私たちはかつて、お客様のシールの早期摩耗のトラブルシューティングを支援したことがあります。ロッドの硬さは「規格内」でしたが、焼き戻しが急遽行われたため、脆さが残りました。焼き戻しサイクルを調整することで問題は解決しました。
クロム メッキは単なるコーティングではなく、{0}システムです。最終直径 (標準公差 ±0.02mm) まで精密研削した後、ロッドは次の処理を受けます。
洗浄と活性化: 油と酸化物を除去し、クロムが適切に付着するようにします。
銅ストライク: 厚いクロム堆積物の密着性を向上させます。
硬質クロムの堆積: 油圧ロッドでは通常 20 ～ 50μm、「焼け」や多孔質層を避けるために制御された電流密度で堆積
-めっき後の研削/研磨: クロムを最終的な直径と Ra 0.2 μm 以下の表面仕上げにする
正直なところ、クロムが厚いほど必ずしも良いとは限りません。 50μm の層では耐摩耗性が向上しますが、曲げ応力下で微小亀裂が発生するリスクが増加します。-ほとんどの工業用油圧シリンダーでは、25 ～ 30μm の硬質クロムが最適なバランスを提供します。デフォルトで「最大」クロムを設定するよりも、実際の動作圧力とサイクル寿命について議論したいと考えています。
最終的な品質チェックは紙の上だけでなく現場で行われます。
硬さはロッドの端だけでなく、ロッドの長さに沿った複数のポイントで検証されます。
クロムの厚みを磁気ゲージで円周方向3箇所で測定
校正された花崗岩の表面上でロッドを転がして真直度をチェックします (目標 0.3mm/m 以下)
各バッチのサンプルは接着テスト (曲げテストまたはやすりテスト) を受け、シール圧力下でクロムが剥離しないことを確認します。
次のプロジェクトのために CK45 ピストン ロッドを評価している場合は、ここから始めてください。
まず使用圧力、サイクル寿命、シールのタイプを定義し、{0}}次に硬度とクロムの厚さを一致させます
単一点の読み取り値だけでなく、ロッドの長さに沿った硬度分布データを要求してください。-
複数の位置で実際のクロム厚さを測定したサンプルをリクエストしてください
当社では、熱処理曲線、クロム蒸着パラメータ、および自社生産の現場パフォーマンスデータの簡単なログを保管しています。油圧シリンダーを設計していて、どの硬度やクロムの厚さがシールにとって実際に重要なのか疑問に思っている場合は、お問い合わせください。最初の検査に合格したものだけでなく、数千サイクルを経ても保持されることを確認したものを共有します。-
なぜなら、油圧コンポーネントにおいて、信頼性は証明書に記載されている数値を達成することでは重要ではないからです。それは、ロッドがどのように作られ、何がチェックされ、そしてなぜその過程で特定の選択が行われたのかを知ることです。そしてそれはパンフレットではなく、現場からのみ得られる知識です。