液压缸活塞杆各种镀层性能对比
活塞杆全面介绍及分析
活塞杆全面介绍及分析本文由欧贝特提供概述顾名思义，是支持活塞做功的连接部件，大部分应用在油缸、气缸运动执行部件中，是一个运动频繁、技术要求高的运动部件。
以液压油缸为例，由：缸筒、活塞杆（油缸杆）、活塞、端盖几部分组成。
其加工质量的好坏直接影响整个产品的寿命和可靠性。
活塞杆加工要求高，其表面粗糙度要求为Ra0.4～0.8um，对同轴度、耐磨性要求严格。
油缸杆的基本特征是细长轴加工，其加工难度大，一直困扰加工人员。
加工技术采用滚压加工从而提高表面抗腐蚀能力，并能延缓疲劳裂纹的产生或扩大，因而提高油缸杆疲劳强度。
通过滚压成型，滚压表面形成一层冷作硬化层，减少了磨削副接触表面的弹性和塑性变形，从而提高了油缸杆表面的耐磨性，同时避免了因磨削引起的烧伤。
滚压后，表面粗糙度值的减小，可提高配合性质。
同时，降低了油缸杆活塞运动时对密封圈或密封件的摩擦损伤，提高了油缸的整体使用寿命。
滚压工艺是一种高效高质量的工艺措施。
产品用途活塞杆主要用于液压气动、工程机械、汽车制造用活塞杆,塑料机械的导柱，包装机械、印刷机械的辊轴，纺织机械，输送机械用的轴心，直线运动用的直线光轴。
不锈钢活塞杆不锈钢活塞杆主要用于液压气动、工程机械、汽车制造用活塞杆。
活塞杆采用滚压加工，由于表面层留有表面残余压应力，有助于表面微小裂纹的封闭，阻碍侵蚀作用的扩展。
从而提高表面抗腐蚀能力，并能延缓疲劳裂纹的产生或扩大，因而提高油缸杆疲劳强度。
通过滚压成型，滚压表面形成一层冷作硬化层，减少了磨削副接触表面的弹性和塑性变形，从而提高了油缸杆表面的耐磨性，同时避免了因磨削引起的烧伤。
滚压后，表面粗糙度值的减小，可提高配合性质。
同时，降低了油缸杆活塞运动时对密封圈或密封件的摩擦损伤，提高了油缸的整体使用寿命。
滚压工艺是一种高效高质量的工艺措施，现以直径160mm镜博士牌削滚压头(45钢无缝钢管)为例证明滚压效果。
滚压后，油缸杆表面粗糙度由幢滚前Ra3.2～6.3um减小为Ra0.4～0.8um，油缸杆的表面硬度提高约30%，油缸杆表面疲劳强度提高25%。
液压油缸活塞杆耐蚀500小时镀铬工艺方法附设备工艺参数1
液压油缸活塞杆耐蚀500小时镀铬工艺方法附设备工艺参数1工艺流程研磨操作--装挂-擦洗除油--喷淋水洗--反刻--镀无裂纹铬B（DCCFLC =脉冲自由分层裂纹铬15分）-冲洗--下挂--研磨处理--上挂--擦洗除油--喷淋水洗--反刻--镀无裂纹铬B（* DCSLC =脉冲单层铬15分）-镀微裂纹铬A（DCMCLC =脉冲直流微开裂分层铬35分）-冲洗-下挂-研磨抛光-检验研磨标准--Ra值 2.0-10Rz值12-20 微英寸反刻处理：时间45秒硬铬反刻工艺反腐蚀槽应该包含以下:时间：液压杆反刻20-45秒（2）活塞杆电镀铬工艺B-B/A双槽镀第一槽（DCCFLC =脉冲自由分层裂纹）B工艺：铬酐：250-350g/l 最佳值280硫酸：1.8-2.5g/l三价铬：2.5-5g/l添加剂A(DW-032A)：20ml/l添加剂B(DW-032B)：10g/l无氟抑雾剂C（DW-026）: 0.05~0.15ml/l温度：55-59°电流密度：35-50A/dm2 阶梯给电5-10A/dm2, 5分正常电流10分电镀时间：10-15分占空比：60-80最佳70KAH消耗 A 50ml/l B 0.25- 0.5g/l 无氟抑雾剂C 0.01ml/l第二槽（DCMCLC =脉冲直流微开裂分层铬）A铬酐：220-280g/l 最佳值250硫酸：1.8-2.5g/l三价铬：2.5-5g/l添加剂A(DW-032A)：60-80ml/l无氟抑雾剂C（DW-026）: 0.05~0.15ml/l温度：55-57°电流密度：50-90A/dm2，阶梯给电5-10A/dm2, 5分，正常电流30分占空比：80-90最佳80反向无电镀时间：35分KAH消耗 A 50ml/l 无氟抑雾剂C 0.01ml/l电沉积双脉冲镀铬电源工艺参数电源电流：6000A电压18v 双脉冲电源双脉冲电沉积工艺的参数为：J ( 正向脉冲 ) 35-50A/dm 2正向占空比百分数 60 -80% 最佳70%正向脉冲工作时间 100ms正向周期 50 msJ ( 正向平均 ) 45 A/dm 2J ( 反向脉冲 ) 25-35 A/dm 2反向占空比百分数 20-40% 最佳30%反向脉冲工作时间 10ms反向周期 2 msJ ( 反向平均 ) 30 A/dm正反向脉冲频率f=200-300HZ。
活塞杆镀铬耐蚀性电镀工艺
活塞杆镀铬耐蚀性电镀工艺汽车减振器活塞杆耐蚀性是影响汽车减振器质量和寿命的主要因素之一。
活塞杆电镀工艺参数的选择决定了其镀铬层的质量及其耐腐蚀性能。
通过对汽车减振器活塞杆电流密度与镀铬层组织形态的研究找到其对应关系，进行盐雾试验得到了优化的电流密度参数。
不同表面质量的活塞杆盐雾试验对比表明：镀前对汽车减振器活塞杆进行表面超精加工可显著提高连杆的耐蚀性。
汽车减振器活塞杆作为其悬挂系统心脏零件，如果耐蚀性能不佳会引起活塞杆的早期失效而产生漏油，这种由于活塞杆腐蚀而引起的汽车减振器损坏具有较高的比例。
因此，提高减振器活塞杆的耐腐蚀性具有很重要的现实意义。
减振器活塞杆采用表面镀硬铬工艺，以提高连杆的耐腐蚀性和耐磨性，由于铬极易在连杆表面形成钝化膜，可大大改善减振器活塞杆的耐蚀性能。
镀铬层与其他金属镀层不同，为微裂纹结构。
微裂纹对耐蚀性具有两方面的影响：一方面由于镀铬层有一定数量的微裂纹，在汽车减振器服役时可储存少量的减振液，避免了“干摩擦”，延长了产品的使用寿命；另一方面，由于裂纹边缘的活性较强，在电化学腐蚀时成为腐蚀介质的储存场所。
在交变应力的作用下还会产生腐蚀疲劳，加快了镀层的腐蚀速度，并且改变了镀铬层和基体（35号碳素结构钢）的电位次序，加快了基体的腐蚀。
因此镀铬层微裂纹对活塞杆耐蚀性能的好坏有重要的影响，而微裂纹数量、分布及其表面缺陷与连杆的电镀工艺以及镀前处理有很大的关系。
活塞杆加工工艺连杆采用35号钢，加工工艺为：冷拉成型一车削一连续式中频感应淬火一预磨外圆一预精磨外圆一精磨外圆一超精加工一电镀铬一去氢回火一超精研磨。
为了研究连杆表面质量与耐蚀性关系，在电镀铬前加入超精加工工序。
电镀设备为德国进口电镀线镀液成分：铬酸225—275 g/L，硫酸2.5- 4．0 g/L，Ｃｒ２Ｏ３ 3～１０ｇ／Ｌ，dw-032 10-20ml；镀液温度55-58℃ ；时间20 min，阴极电流效率26% 一36% 电流密度40-90A/dm2。
液压油缸杆镀铬层剖析
液压油缸杆镀铬层剖析工艺流程1，液压活塞杆加工工艺流程连杆采用35号钢，加工工艺为：冷拉成型一车削一连续式中频感应淬火一预磨外圆一预精磨外圆一精磨外圆一超精加工一电镀铬一去氢回火一超精研磨。
为了提高活塞杆表面质量与耐蚀性关系，在电镀铬前加入超精加工工序。
2，活塞杆电镀工艺流程镀前检验---装挂具---化学除油--电解除油---水洗--活化酸洗--水洗--反刻处理--活塞杆镀铬--回收水洗--水洗--卸挂具--检验1，镀铬层厚度，我公司油缸杆一直是0.03-0.05mm，气缸活塞杆是0.01-0.03mm一般情况活塞杆的镀硬铬层单边厚度为:0.03-0.05MM 实践证明单边在0.1是最耐用的，最经济。
2，镀铬层硬度表面镀铬硬度值HRC52~58.HV790-890卡特比勒HV780-896液压缸活塞杆的最佳镀铬层厚度1-3丝单面，最经济1.5丝。
硬度750-890HV，超过它镀层发脆，低于它不耐磨。
3，镀铬层微裂纹镀铬层微裂纹400-2000条，一般都在400条左右，只有高耐蚀镀铬镀铬层微裂纹才能达到2000条以上表面的微裂纹越多，受腐蚀的面积越大，单位面积的腐蚀电流就越小，被腐蚀的程度就减轻。
通俗地讲，就是把腐蚀分散在更大的范围，因而降低腐蚀的程度。
4，镀铬层耐盐雾耐盐雾实验大于96小时，航空起落架活塞杆耐盐雾必须达到750小时以上。
国内耐盐雾实验为达到96小时，采取工艺双层铬或双层镍在镀铬的电镀方法，成本增大。
Dw-032高效高耐腐蚀镀铬单层就可超过96小时，最高可达750小时。
度快，从原来的普铬20-30u m／h提高到45-75u m／h，并且由于镀层均匀，外观质量提高，实际电镀时间大大减少。
无氟抑雾剂C（DW-026）：无氟抑雾，减少铬酐的挥发，表面张力最小，合理抑制铬雾。
DW-026抑制剂成分消除空气传播的辐射，并有助于过程的平滑度，亮度，硬度和耐用性，同时使易铬上镀铬的附着力和耐电流中断。
液压活塞杆太光滑了，竟然也影响液压缸的密封寿命
液压活塞杆太光滑了，竟然也影响液压缸的密封寿命“液压缸这种高精度部件，有时光洁度并不是越光越好，太光滑了反而会缩短密封件寿命。
”我们都知道液压件对制造精度的要求都很高，属于精密类零件，液压缸作为液压系统中的执行零件，要求自然很高，要求精度高并不一定非要很好的表面粗糙度，也就是光洁度，其实并不是越光滑越好。
01—为什么活塞杆表面太粗糙了不好我们都知道液压缸在工作时做往复直线运动，在工作过程中活塞要伸出液压缸，工业应用中，外部环境粉尘不可避免，这些粉尘等杂物会粘附在活塞杆上，当活塞杆缩回，防尘密封会将粉尘杂物全部清除。
如果活塞杆表面太粗糙，则不能有效清除粉尘，其会混合在油液中，久而久之，油液的杂质越来越多，这时混有杂质的油液就相当于研磨剂，系统工作时对密封件进行不停的研磨，就会对液压系统中其他零部件的密封件，以及液压缸本身的密封件造成损害，随着研磨时间的增长，密封件的磨损越来越严重，逐渐造成泄漏。
02—那活塞杆太光也会缩短密封件寿命是怎么回事？如果说活塞杆太光滑，或者说活塞杆表面粗糙度太低，在伸缩过程中，密封式活塞杆上起润滑作用的液压油就会被刮去，没有了润滑油的润滑作用，活塞杆与密封圈之间的摩擦系数就会变大，这时摩擦就会产生更多的热量，磨损也会加重，最终导致密封件过早失效并泄漏。
03—那什么样的表面粗糙度才是刚刚好呢？一般情况下，我们评价零件表面粗糙度高低的评定参数用Ra和Rz,但是在涉及活塞杆表面粗糙度时，需要再引入一个表面粗糙度的评定参数Rmr。
轮廓的支承长度率Rmr(c)，是指在评定长度En内，一条平行于中线的线从峰顶线向下移动到某一水平位置时（如与顶峰距离为c的水平线），与轮廓相截后所得到的轮廓实体材料长度之和Ml(c)与评定长度En之比。
不同Rmr值下，表面微观轮廓如下图：Rmr值越高说明微观轮廓表面越平，也就是尖顶越少，或者缝隙越窄，这种表面即能储油，又不会粘附大颗粒的粉尘等杂质，也没有尖峰对密封件造成大的磨损，这样的表面有益于延长密封件的寿命。
国内外液压杆镀层技术的对比研究
国内外液压缸活塞杆镀层技术的对比研究液压缸是液压系统中重要的执行元件，用于执行往复运动，在工程机械中应用广泛。
液压缸活塞杆是液压缸的重要部件，它通常采用45#钢做成实心杆或空心管，液压缸活塞杆在使用中会遭受磨粒冲刷，极易产生磨损。
为提高活塞杆表面的耐磨性能，达到延长活塞杆使用寿命的效果, 目前国内传统工艺是表面镀硬铬(镀层厚度0.03~0.05mm)并抛光，其表面粗糙度Ra为0.1~0.2μm。
其镀液以铬酸为基础，以硫酸做催化剂，工艺优点为：镀液稳定，易于操作，表面铬镀层质量比较高，赋予油杆光亮、高硬度、优良的耐磨性等优点。
其致命的缺点是：含铬废水和废气严重致癌，属国家一类控制排放物,对环境和生产工人的危害极大。
其他缺陷主要有：(1)阴极电流效率非常低，一般只有18%~20%，镀速相当慢，消耗的能量也相当大。
(2)镀液温度较高，能量浪费大。
（3）镀液的分散和覆盖能力差，需防护阴极和辅助阳极才能得到厚度均匀的镀层。
(4)镀层空隙多，铬镀层对钢铁基体属阴极性镀层，防腐蚀性有一定局限性。
因此，国内外电镀界一直致力于改进传统镀铬工艺。
如四川泸州长江液压机厂，采用镀乳白/耐磨双层铬应用在活塞杆，大大地提高了镀层的耐蚀性。
华南理工大学刘定福等人，提出一种适用于摩托车后减震器活塞杆的半光亮镍/高硫镍/硬铬电镀工艺。
该镀层经32小时CASS试验耐蚀性达9级以上。
济南泰格化工有限公司研究的镍钴铁镀层经96小时CASS试验耐蚀性达10级以上.随着时代的进步和科技的发展，在环境保护与清洁生产越来越受到世人重视的今天，各国对六价铬的使用与含铬废水、废气的限制措施越来越严厉。
因此，世界各地的电镀工作者一直在探索代铬镀层工艺。
在已报道的代铬技术中，从覆盖层的性质来看，可分为合金镀层，金属-非金属复合层、无机代铬层和有机代铬层等。
从覆盖层的制备方法来看，有电镀、化学镀、离子气相沉积、热喷涂等。
化学镀镍是近年来迅速发展起来的一项表面处理高新技术，是在不通电的情况下，通过自催化化学反应，在钢、铁、铜、铝及塑料等金属、非金属基体表面上生成镍磷合金镀层的。
液压缸活塞杆各镀层性能对比
液压缸活塞杆各镀层性能对比————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：液压缸活塞杆各种镀层性能对比镀（涂）层种类涂层硬度HV耐磨损状态盐雾试验（小时）物料利用率生产成本（元/dm2)设备复杂性单层铬700-1000耐磨48-9620-300.4-0.6一般乳白铬+铬700-1000耐磨9618-250.5-0.7设备多三层铬700-1000耐磨96-19218-250.6-0.9设备多单层镍+铬700-1000耐磨，结合力好96-12825-350.5-0.7设备多双层镍+铬700-1000耐磨，结合力好96-19220-300.6-0.9设备多，工艺复杂化学镀镍500-700较耐磨48-9640-600.6-0.9设备简单化学镀镍+铬700-1000耐磨96-19230-500.7-0.9一般钨合金镀层500-650耐磨一般48650.6-0.9设备复杂需排风处理镍铁钴镀层550-700耐磨96700.6-0.9一般镍钴铁镀层（纳米）650-750超耐磨大于192850.5-0.7一般钴磷镀层550-700耐磨大于192800.9-1.2一般热喷涂陶瓷1000-1300耐磨大于192900.9-1.2设备复杂占地面积大纳米铬镀层900-1300超耐磨大于500小时30-500.5-0.6脉冲电源D w-032高效镀铬850-95超耐磨大于750小时70 0.3-0.5 普通镀铬设备结构化镀铬800-1000耐磨大于30025-400.7-0.9设备复杂目前工程机械对耐腐蚀性能有高要求的油缸活塞杆大部分采用镀双层或三层金属覆盖层已保证其耐腐蚀性能。
如挖掘机油缸活塞杆镀层：1，大部分采用一层镍+一层铬双层,2，乳白铬+一层铬3，三层铬,4二层镍+一层铬共三层的工艺方法进行生产5，dw-032高耐腐蚀镀铬一层铬既可保证其耐腐蚀性能。
活塞杆表面镀铬质量分析研究
活塞杆表面镀铬质量分析研究作者：梁波来源：《读与写·下旬刊》2014年第11期摘要：活塞杆表面镀铬可有效提高其耐磨性和抗腐蚀性，但镀铬表面的质量问题一直成为困扰产品交付的瓶颈，本文通过对产品镀铬过程中影响表面质量问题的分析与研究，解决起皮、马蹄印、渗漏、厚度不均匀等问题，提高了镀铬质量，满足客户要求。
关键词：镀铬;金相;电镀;电流;槽液中图分类号：G718 文献标识码：B 文章编号：1672-1578（2014）22-0286-011.前言活塞杆是支持活塞做功的连接部件，大部分应用在油缸、气缸运动执行部件中，是一个运动频繁、技术要求高的运动部件。
这些零件的共同点是：长杆轴类零件、深孔、有精度较高的内外螺纹、外圆和/或端面均有环形槽、外圆表面镀铬的外观、厚度和镀层的性能等都有较高要求，在加工该零件过程中，不时出现镀铬表面无法满足要求的现象出现，例如：起皮、马蹄印、裂纹、厚度不均匀等，因此，提高此类零件的镀铬表面质量，对此类产品的开发和生产具有较高的意义。
2.镀铬层的特点工程用镀铬层习惯称为"镀硬铬"，其脆性较大，不宜承受较大变形。
2.1 耐磨性好，镀铬层随工艺规范不同，可获得不同的硬度400～1200HV，并具有抗粘附性。
2.2 耐腐蚀性较好，镀铬层在轻微的氧化作用下形成很薄且透明的钝化膜，在常温下长期不变色，对镀铬层起保护作用。
2.3 镀铬层强度随厚度增加而降低，镀铬层与基体结合强度高于自身晶体间结合强度，而抗拉强度与疲劳强度随镀层厚度增加而下降。
3.活塞杆表面镀铬质量影响分析为查找活塞杆表面镀铬质量影响因素，决定从镀铬槽液控制和维护、阳极清洗、搅拌方式、电流密度及电压的控制、电极的控制及维护、铬层厚度控制以及非电镀区域保护等进行一系列实验进行分析。
3.1 镀铬试验前准备工作3.1.1 槽液分析：对镀铬槽中CrO3、Cr3+、H2SO4、Fe2+、Cu2+、Cl-各种离子含量进行分析，同时也一并分析Cd、Na、 Al 、K 、Ca 、Mg 、Ni等元素在槽液中的含量。
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液压缸活塞杆各种镀层性能对比
镀（涂）层种类涂层硬度H
V
耐磨损状
态
盐雾试验
（小时）
物料利用
率
生产成本
（元/dm2)
设备复杂
性
单层铬700-1000耐磨48-9620-300.4-0.6一般
乳白铬+铬700-1000耐磨9618-250.5-0.7设备多三层铬700-1000耐磨96-19218-250.6-0.9设备多
单层镍+铬700-1000耐磨，结合
力好
96-12825-350.5-0.7设备多
双层镍+铬700-1000耐磨，结合
力好96-19220-300.6-0.9设备多，工
艺复杂
化学镀镍500-700较耐磨48-9640-600.6-0.9设备简单化学镀镍+
铬
700-1000耐磨96-19230-500.7-0.9一般
钨合金镀层500-650耐磨一般48650.6-0.9设备复杂
需排风处
理
镍铁钴镀
层
550-700耐磨96700.6-0.9一般
镍钴铁镀
层（纳米）
650-750超耐磨大于192850.5-0.7一般钴磷镀层550-700耐磨大于192800.9-1.2一般
热喷涂陶瓷1000-1300耐磨大于192900.9-1.2设备复杂
占地面积
大
纳米铬镀层
900-13
00
超耐磨大于500小
时
30-500.5-0.6脉冲电源
D w-032高效镀铬
850-95
超耐磨大于750小
时
70 0.3-0.5 普通镀铬
设备
结构化镀
铬
800-1000耐磨大于30025-400.7-0.9设备复杂
目前工程机械对耐腐蚀性能有高要求的油缸活塞杆大部分采用镀双层或三层金属覆盖层已保证其耐腐蚀性能。
如挖掘机油缸活塞杆镀层：
1，大部分采用一层镍+一层铬双层
,2，乳白铬+一层铬
3，三层铬,
4二层镍+一层铬共三层的工艺方法进行生产
5，dw-032高耐腐蚀镀铬一层铬既可保证其耐腐蚀性能。
盐雾试验大于750小时。