输送缸及其制备方法以及包括其的泵送设备 技术领域 本发明涉及混凝土施工领域， 尤其是涉及一种输送缸及其制备方法以及包括其的 泵送设备。
背景技术 目前混凝土泵送机械所用混凝土输送缸大多数采用 45 号钢作为输送缸基体， 在 其内表面直接电镀厚度为 200 ～ 300μm， 硬度大于 HRC64 的硬铬层， 该高硬度高耐磨性的硬 铬层使混凝土输送缸具有较长的寿命。
但是， 采用上述工艺制造的混凝土输送缸有以下三个方面的缺点 ：
1)、 由于 45 号钢缸体材料硬度较低， 调质处理后硬度仅为 HBS260 ～ 300， 而电镀层 硬度高达 HRC64， 当硬质颗粒压在高硬度层上时， 基体硬度过低， 不足于支撑高硬度电镀层， 发生微变形， 而导致高硬度电镀层破损 ；
2)、 电镀硬铬层本身存在较多的微裂纹， 内应力较大， 容易出现硬铬脱落现象 ；
3)、 高硬度硬铬层与 45 号钢基体硬度相差较大， 其结合面必然存在较大的应力， 这也导致硬铬层容易出现脱落现象。
硬铬层脱落后， 混凝土砂石直接冲刷 45 号钢基体， 输送缸很快被磨损失效。尽管 直接电镀硬铬制造的混凝土输送缸能够保证具有一定的寿命， 但其镀层的设计和镀层与基 体的匹配所存在的问题导致输送缸还是更换较为频繁， 造成钢材浪费， 设备故障， 维修增加 等问题。
为了改善传统输送缸上述不足之处， 研发人员对输送缸的制备方法作出了大量的 研究， 其中， 包括专利号为 200410026542.2 和专利号为 200810143572.X 的中国专利中所提 出的方案。
在专利号为 200410026542.2 的中国专利中公开了一种混凝土输送泵缸的制备工 艺， 并具体公开了以下特征 “先将 38CrMoAl 合金钢铸造成混凝土输送泵缸桶， 然后将缸筒 的筒体内表面进行中频处理， 最后将整个缸筒筒体进行表面氮化处理。 ”
在上述专利号为 200410026542.2 的中国专利中虽然公开了一种混凝土输送泵缸 的制备工艺， 但在其说明书中并没有给出具体的操作方法， 在实践中， 通过上述方法制备的 混凝土输送泵缸虽然相对基体材料而言在一定程度上增加了硬度， 以及耐磨性能， 但是其 氮化层耐蚀性差， 出现锈蚀而导致寿命低下， 氮化的表面粗糙， 且氮化生产时间厂， 导致生 产效率低下。
在专利号为 200810143572.X 的中国专利中公开了一种输送缸双层铬电镀加工工 镀 艺， 并具体公开了以下特征 ： “f. 对电镀槽通以 15 ～ 25A/dm2 正向电流 120 ～ 150 分钟， 20 ～ 30 微米厚的乳白铬， 形成乳白铬层输送缸 ； g. 通过电镀槽冷却系统降低镀液温度至 55±2℃； h. 在用降梯升电的方法， 将电流升至 35 ～ 45A/dm2， 通电 420 ～ 450 分钟， 镀 280 ～ 300 微米的硬铬， 形成硬铬层输送缸。 ” 通过这种方法所制备的输送缸虽然在一定的程度上 提高了耐腐蚀性以及结合力， 但其乳白铬硬度偏低， 一般 HRC45 ～ 55， 且厚度仅 20 ～ 30 微
米， 这不足支撑其外层高硬度的硬铬层 ； 同时高硬度的硬铬层厚度仍然偏厚， 达到 280 ～ 300 微米， 其厚度越厚， 层内应力就越大， 导致硬铬层仍然容易脱落。
寻找一种能够制备出表面硬度高、 耐磨性好， 且使用寿命持久输送缸的方法， 势在 必行。 发明内容
本发明目的在于克服现有技术的不足， 提供一种工艺简单， 适于产业化生产的输 送缸的制造方法， 由该方法所制备的输送缸表面硬度高， 耐磨性能好， 且延长了输送缸的使 用寿命。
为此， 本发明提供了一种输送缸的制造方法， 包括以下步骤 ： 经机加工形成第一中 间缸体 ； 对第一中间缸体的内表面进行高频感应淬火， 在第一中间缸体的内表面形成淬硬 层， 形成第二中间缸体 ； 在淬硬层的外表面电镀铬层， 形成输送缸。
进一步地， 上述淬硬层的厚度为 1.5 ～ 3mm， 硬度为 HRC50 ～ 55 ； 铬层的厚度为 0.15 ～ 0.20mm， 硬度为 HRC66 ～ 68。
进一步地， 上述高频感应淬火的步骤包括 ： 在频率为 40 ～ 100KHZ 的条件下， 用压 力为 0.1 ～ 0.12MPa 的水以相对垂直于第一中间缸体表面轴向偏离 45±5°的方向喷射所 第一中间缸体的表面， 形成淬硬层， 形成第二中间缸体。 进一步地， 上述高频感应淬火的步骤进一步包括 ： 第一中间缸体相对喷射在其表 面的水以轴向运动速度为 6±1m/s， 旋转速度为 400±20 转 / 分钟运转。
进一步地， 上述电镀铬层的步骤包括以下步骤 ： 将第二中间缸体放入电镀槽中， 在 温度为 50 ～ 55℃下， 电流为 35 ～ 45A/dm2， 电镀 300 ～ 360min， 形成铬层。
进一步地， 上述电镀铬层的过程中采用的电镀液是由浓度为 230 ～ 260g/L 的 CrO3 溶液与浓度为 2.3 ～ 2.8g/L 的 H2SO4 溶液按比例 100 ∶ 1.12 ～ 1.28 混合而成。
进一步地， 在上述电镀铬层的步骤前进一步包括活化淬硬层表面的步骤， 具体包 括以下步骤 ： 将第二中间缸体放入温度为 65 ～ 70℃的电镀液中， 待第二中间缸体与电镀液 2 温度一致后， 保持温度为 65 ～ 70℃， 以密度为 50 ～ 55A/dm 的电流， 反向通电对淬硬层进 行表面活化， 活化时间为 30 ～ 60 秒钟。
进一步地， 在反向通电对脆硬层进行表面活化的步骤前， 进一步包括精磨第二中 间缸体、 以及去油去污的步骤， 精磨淬硬层的步骤包括 ： 使淬硬层表面粗糙度小于 0.8， 是 第一中间缸体直线度小于 0.5mm， 椭圆度小于 0.03mm。
同时， 在本发明中还提供了一种输送缸， 输送缸包括 ： 其内表面设有经高频感应淬 火形成的淬硬层 ； 铬层， 覆盖在淬硬层的内表面。
进一步地， 上述淬硬层的厚度为 1.5 ～ 3mm， 硬度为 HRC50 ～ 55 铬层的厚度为 0.15 ～ 0.20， 硬度为 HRC66 ～ 68。
同时， 在本发明中还提供了一种泵送设备， 该泵送设备上述的输送缸。
本发明的有益效果 ： 本发明所提供的输送缸的制备方法通过高频感应淬火提高了 缸体表面的硬度， 使其与电镀在其上的铬层的硬度差变小， 并降低电镀硬铬层的厚度， 从而 降低了缸体表面与铬层之间的层间应力及电镀层的内应力和脆性， 进而降低了输送缸表面 铬层的裂纹率， 减少硬铬层脱落， 从而延长了输送缸的使用寿命。 而且这种高频感应淬火
的工艺效率高， 成本低， 有利于产业化生产， 且可降低硬铬层的厚度， 降低电镀成本， 并有利 于环保。
除了上面所描述的目的、 特征和优点之外， 本发明还有其它的目的、 特征和优点。 下面将参照具体实施方式， 对本发明作进一步详细的说明。 具体实施方式
应该指出， 以下详细说明都是例示性的， 旨在对本发明提供进一步的说明。 除非另 有指明， 本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常 理解的相同含义。
本发明提供了一种输送缸的制造方法， 包括以下步骤 ： 经机加工形成第一中间缸 体， 机加工包括按规格生产预备缸体， 镗孔、 粗磨的步骤 ； 第一中间缸体的内表面进行高频 感应淬火， 在第一中间缸体的内表面形成淬硬层， 形成第二中间缸体 ； 在第二中间缸体的淬 硬层的内表面电镀铬层， 形成输送缸。
本发明所提供的输送缸制备方法通过高频感应淬火提高了缸体表面的硬度， 使其 与电镀在其上的铬层的硬度差变小， 从而降低了缸体表面与铬层之间的层间应力， 进而降 低了输送缸表面铬层的裂纹率， 减少脱落， 从而延长了输送缸的使用寿命。 而且这种高频感 应淬火的工艺效率高， 成本低， 有利于产业化生产， 且可减小硬铬层厚度， 降低电镀成本， 有 利于环保。优选地， 上述输送缸的制造方法中， 粗磨预备缸体的步骤包括 ： 使预备缸体整体 直线度小于 0.5mm， 椭圆度小于 0.03mm。在该尺寸范围能够有效保证活塞在内运动和密封。
在本发明的一种典型的实施方式中， 通过实施本发明提供的输送缸制造方法， 形 成的淬硬层厚度为 1.5 ～ 3mm， 硬度为 HRC50 ～ 55 ； 形成的铬层厚度为 0.15 ～ 0.20mm， 硬 度为 HRC66 ～ 68。
在这种实施方式中， 通过在缸体内表面高频感应淬火形成厚度为 1.5 ～ 3mm， 硬 度为 HRC50 ～ 55 的淬硬层， 以及在淬硬层内表面电镀形成厚度为 0.15 ～ 0.20mm， 硬度为 HRC66 ～ 68 的铬层， 形成相互协调， 相互配合的组合。在这种情况下， 淬硬层的形成， 使得 缸体与铬层之间， 硬度逐渐递增， 减少了层与层之间的硬度差异， 减弱了层与层之间的内应 力。 同时， 淬硬层作为缸体的一部分， 其与缸体之间结合牢固， 不容易脱落， 而且这种高频感 应淬火使得淬硬层具有足够的硬度， 以支撑结合在其内表面的铬层， 减少形变， 增强抗冲击 性能。另外， 镀层厚度比目前常用的镀层厚度小约 20％， 其降低了层内应力和脆性，
可以看出， 本发明的宗旨在于提供一种输送缸的制造方法， 该方法通过首先在金 属基体上形成淬硬层， 然后再在淬硬层上形成铬层。 利用淬硬层与金属基体之间牢固结合， 以及淬硬层在金属基体和铬层之间所起到硬度过渡作用， 从而解决了现有输送缸铬层脱落 的问题。淬硬层以及铬层的厚度可根据输送缸的实际需求进行调整。通过调整淬硬层与铬 层的厚度， 可在增强输送缸硬度的同时， 通过减小铬层的厚度而增强铬层的韧性， 进而减少 了铬层的脱落率。 这就使得上述方法提高整个输送缸的抗磨， 以及各硬铬层的抗剥落能力， 提高了输送缸的寿命。所以， 本发明所提供的淬硬层和铬层的厚度并不局限于具体实施方 式， 本领域技术人员完全可以根据事实需求， 设计出不同厚度的淬硬层和铬层。
以下将给出上述输送缸的制造方法中各步骤的具体实施方式， 以下具体实施方式 仅为了更好地阐述本发明的技术方案， 并非用于限制本发明的保护范围。在一种具体的实施方式中， 上述输送缸的制造方法中， 高频感应淬火的步骤包括 ： 在频率为 40 ～ 100KHZ， 功率为 180 ～ 220KW 的条件下， 用压力为 0.1 ～ 0.12MPa 的水以相 对垂直于所述第一中间缸体表面轴向偏离 45±5°的方向喷射所第一中间缸体的表面， 形 成淬硬层， 形成第二中间缸体。
在这种方式中， 能够缸体内表面以下 2.5mm 左右的位置的温度达到 840 ～ 860℃， 进而能够达到对淬硬层硬度与厚度的要求， 同时， 在这种工艺参数的范围内所制备的淬硬 层变形较小， 轴向直线度小于 0.8mm/m， 椭圆度小于 0.08mm， 这一变形尺寸有利于后期磨削 加工达到电镀前尺寸要求。
优选地， 在上述高频感应淬火的步骤中进一步包括 ： 第一中间缸体相对喷射在其 表面的水以轴向运动速度为 6±1m/s， 旋转速度为 400±20 转 / 分钟运转。 在这种运行速度 下， 有利于达到对淬硬层硬度与厚度的要求。
在一种具体的实施方式中， 优选地， 上述电镀铬层的步骤包括以下步骤 ： 将第二 中间缸体放入装有电镀液的电镀槽中， 在温度为 50 ～ 55℃下， 电流为 35 ～ 45A/dm2， 电镀 300 ～ 360min， 形成铬层。在这种实施方式中， 有利于形成厚度为 0.15 ～ 0.20mm， 硬度为 HRC66 ～ 68 的铬层， 进而降低铬层的裂纹率和内应力， 减少脱落， 延长了输送缸的使用寿 命。 上述输送缸的制造方法中， 电镀铬层的过程中采用的电镀液是由浓度为 230 ～ 260g/L 的 CrO3 溶液与浓度为 2.3 ～ 2.8g/L 的 H2SO4 溶液按比例 100 ∶ 1.12 ～ 1.28 混合 而成。其中 CrO3 溶液可以通过将 CrO3 放入到去离子水中加热至 50 ～ 60℃形成。
在一种具体的实施方式中， 上述输送缸的制造方法中， 在电镀铬层的步骤前进一 步包括活化淬硬层表面的步骤， 具体包括以下步骤 ： 将第二中间缸体放入温度为 65 ～ 70℃ 的电镀液中， 待第二中间缸体与电镀液温度一致后， 保持温度为 65 ～ 70℃， 以密度为 50 ～ 55A/dm2 的电流， 反向通电对淬硬层进行表面活化， 活化时间为 30 ～ 60 秒钟。在电镀铬层 前， 对预备缸体的表面进行活化处理， 有利于去除预备缸体表面的杂物， 有利于在其表面电 镀形成第一铬层， 并减少预备缸体表面与第一铬层之间的结合力。
在一种具体的实施方式中， 上述输送缸的制造方法中， 在所述活化淬硬层表面 的步骤前进一步包括精磨第二中间缸体、 以及去油去污， 精磨淬硬层的步骤包括 ： 使所述 淬硬层表面粗糙度小于 0.8， 是所述第一中间缸体轴向直线度小于 0.8mm/m， 椭圆度小于 0.08mm。去油去污， 以及精磨处理有利于将淬硬层杂物以及在高频感应淬火过程中产生的 形变部分去除， 以增加淬硬层与铬层之间的结合力， 减少层间应力， 进而减少铬层的裂纹率 以及脱落， 从而提高输送缸的使用寿命。
同时， 在本发明的一种具体的实施方式中， 还提供了一种输送缸， 该输送缸包括 ： 缸体与铬层， 缸体的内表面设有经高频感应淬火形成的淬硬层， 铬层覆盖在淬硬层的内表 面。 在这种输送缸中， 淬硬层的硬度高于缸体， 小于铬层， 使得三者之间硬度逐渐递增， 减少 了层间硬度差， 与层间内应力， 进而降低了铬层的裂纹率以及脱落率， 延长了输送缸的使用 寿命。
优选地， 上述输送缸中， 淬硬层的厚度为 1.5 ～ 3mm， 硬度为 HRC50 ～ 55 ； 铬层的厚 度为 0.15 ～ 0.20， 硬度为 HRC66 ～ 68。
上述输送缸的缸体基材通常采用抗拉强度高于 600MPa， 且碳含量高于中质量
0.3％的钢材料， 例如 45 号钢。本领域技术人员在本发明的基础上有能力选择合适的缸体 材料以制备本发明所提供的输送缸。
在这种实施方式中， 通过在缸体内表面高频感应淬火形成厚度为 1.5 ～ 3mm， 硬 度为 HRC50 ～ 55 的淬硬层， 以及在淬硬层内表面电镀形成厚度为 0.15 ～ 0.20mm， 硬度为 HRC66 ～ 68 的铬层， 形成相互协调， 相互配合的组合。在这种情况下， 淬硬层的形成， 使得 缸体与铬层之间， 硬度逐渐递增， 减少了层与层之间的硬度差异， 减弱了层与层之间的内应 力。 同时， 淬硬层作为缸体的一部分， 其与缸体之间结合牢固， 不容易脱落， 而且这种高频感 应淬火使得淬硬层具有足够的硬度， 以支撑结合在其内表面的铬层， 减少形变， 增强抗冲击 性能。另外， 通过设置淬硬层与铬层的厚度， 在增强其硬度的同时， 通过减小铬层的厚度增 强铬层的韧性， 进而减少了铬层的脱落率。 这就使得上述方法提高整个输送缸的抗磨， 以及 各硬铬层的抗剥落能力， 提高了输送缸的寿命。
同时， 在本发明中还提供了一种泵送设备， 该泵送设备上述的输送缸。 这种泵送设 备通过采用本发明所提供的输送缸， 延长了输送设备的寿命。
以下将结合具体实施例 1-4， 以及对比例 1-2 进一步说明本发明所提供的输送缸 的制造方法的有益效果。 实施例 1
制备第一中间缸体 ： 按规格生产缸体， 将调质处理好的缸体经过镗孔、 粗磨， 达到 工艺尺寸要求， 缸体直线度 0.5mm， 椭圆度 0.03mm， 形成第一中间缸体 ；
制备淬硬层 ： 将第一中间缸体在频率为 40KHZ， 功率为 180KW 下， 用压力为 0.1MPa 的水以相对垂直于第一中间缸体表面轴向向上偏离 40°的方向喷射第一中间缸体的表面， 并且使得第一中间缸体相对喷射在其表面的水以轴向运动速度为 5m/s， 旋转速度为 380 转 / 分钟运转， 形成硬度为 HRC 54， 厚度为 1.8mm 的淬硬层， 形成第二中间缸体 ；
精磨第二中间缸体 ： 使其表面粗糙度 0.8， 缸体直线度 0.5mm， 椭圆度 0.03mm ； 并去 油去污。
调制电镀液 ： 电镀液为浓度 230g/L 的 CrO3 和浓度为 2.3g/L 的 H2SO4， 按照比例 100 ∶ 1.12 混合配制 ；
表面活化处理 ： 将第二中间缸体放入温度为 65℃的电镀液中， 待第二中间缸体与 2 电镀液温度一致后， 保持温度为 65℃， 以密度为 55A/dm 的电流， 反向通电对淬硬层进行表 面活化， 活化时间为 30 秒钟。
电镀铬层 ： 控制温度为 50℃， 电流 35A/dm2， 时间 300min， 使得铬层达到 0.15mm， 铬 层硬度 HRC68。
将电镀好的输送缸从镀槽中取出洗净， 并修磨。
实施例 2
制备第一中间缸体 ： 按规格生产缸体， 将调质处理好的缸体经过镗孔、 粗磨， 达到 工艺尺寸要求， 缸体直线度 0.5mm， 椭圆度 0.03mm， 形成第一中间缸体 ；
制备淬硬层 ： 将第一中间缸体在频率为 60KHZ， 功率为 210KW 下， 用压力为 0.11MPa 的水以相对垂直于所述第一中间缸体表面轴向向下偏离 45°的方向喷射所第一中间缸体 的表面， 并所述第一中间缸体相对喷射在其表面的水以轴向运动速度为 6m/s， 旋转速度为 400 转 / 分钟运转， 形成硬度为 HRC 55， 厚度为 2.2mm 的淬硬层， 形成第二中间缸体 ；
精磨第二中间缸体 ： 使其表面粗糙度 0.8， 缸体直线度 0.5mm， 椭圆度小于 0.03mm ； 并去油去污。
调制电镀液 ： 电镀液为浓度 250g/L 的 CrO3 和浓度为 2.5g/L 的 H2SO4， 按照比例 100 ∶ 1.28 混合配制 ； 表面活化处理 ： 将第二中间缸体放入温度为 68℃的电镀液中， 待第 2 二中间缸体与电镀液温度一致后， 保持温度为 68℃， 以密度为 50A/dm 的电流， 反向通电对 淬硬层进行表面活化， 活化时间为 50 秒钟。
电镀铬层 ： 控制温度为 53℃， 电流 42A/dm2， 时间 360min， 使得铬层达到 0.18mm， 铬 层硬度 HRC67。
将电镀好的输送缸从镀槽中取出洗净， 并修磨。
实施例 3
制备第一中间缸体 ： 按规格生产缸体， 将调质处理好的缸体经过镗孔、 粗磨， 达到 工艺尺寸要求， 缸体直线度 0.5mm， 椭圆度 0.03mm， 形成第一中间缸体 ；
制备淬硬层 ： 将 第 一 中 间 缸 体 在 频 率 为 100KHZ， 功 率 为 220KW 下， 用压力为 0.12MPa 的水以相对垂直于所述第一中间缸体表面轴向向上偏离 50°的方向喷射第一中 间缸体的表面， 并第一中间缸体相对喷射在其表面的水以轴向运动速度为 7m/s， 旋转速度 为 420 转 / 分钟运转， 形成硬度为 HRC55， 厚度为 3mm 的淬硬层， 形成第二中间缸体 ； 精磨第二中间缸体 ： 使 其 表 面 粗 糙 度 0.7， 缸 体 直 线 度 0.48mm， 椭圆度小于 0.03mm ； 并去油去污。
调制电镀液 ： 电镀液为浓度 260g/L 的 CrO3 和浓度为 2.8g/L 的 H2SO4， 按照比例 100 ∶ 1.28 混合配制 ； 表面活化处理 ： 将第二中间缸体放入温度为 70℃的电镀液中， 待第 2 二中间缸体与电镀液温度一致后， 保持温度为 70℃， 以密度为 55A/dm 的电流， 反向通电对 淬硬层进行表面活化， 活化时间为 40 秒钟。
电镀铬层 ： 控制温度为 55℃， 电流 45A/dm2， 时间 360min， 使得铬层达到 0.20mm， 铬 层硬度 HRC66。
将电镀好的输送缸从镀槽中取出洗净， 并修磨。
实施例 4
制备第一中间缸体 ： 同实施例 2
制备淬硬层 ： 将第一中间缸体在频率为 180KHZ， 功率为 ...210KW 下， 用压力为 0.15MPa 的水以相对垂直于所述第一中间缸体表面轴向偏离 40°的方向喷射所第一中间 缸体的表面， 并所述第一中间缸体相对喷射在其表面的水以轴向运动速度为 7.5m/s， 旋转 速度为 420 转 / 分钟运转， 形成表面硬度为 HRC 58， 厚度为 1.2mm 的淬硬层， 形成第二中间 缸体 ；
精磨第二中间缸体 ： 同实施例 2
调制电镀液 ： 电镀液为浓度 250g/L 的 CrO3 和浓度为 2.5g/L 的 H2SO4， 按照比例 100 ∶ 1.12 混合配制 ； 表面活化处理 ： 将第二中间缸体放入温度为 70℃的电镀液中， 待第 2 二中间缸体与电镀液温度一致后， 保持温度为 70℃， 以密度为 55A/dm 的电流， 反向通电对 淬硬层进行表面活化， 活化时间为 60 秒钟。
电镀铬层 ： 控制温度为 50 ～ 55℃， 电流 35 ～ 45A/dm2， 时间 360 ～ 400 分钟， 使得 铬层达到 0.31mm， 铬层硬度 HRC68。
将电镀好的输送缸从镀槽中取出洗净， 并修磨。
对比例 1
制备方法 ：
制备预备缸体 ： 按规格制造缸体， 镗孔， 精磨至缸体表面粗糙度为 0.8， 内径比产 品小 0.6mm， 直线度为 0.5mm， 椭圆度为 0.03。
调制电镀液 ： 电镀液为浓度 230g/L 的 CrO3 和浓度为 2.3g/L 的 H2SO4， 按照比例 100 ∶ 1.12 混合配制 ；
电镀前处理 ： 对输送缸进行除油、 除锈 ；
一次电镀前表面活化 ： 将电镀液预热至 65℃后将输送缸放置在镀槽中， 等输送缸 2 升温至 65℃后， 进行反向电镀活化处理， 电流密度为 50A/dm ， 时间 30 秒钟 ； 2
内表面电镀 ： 电流密度为 40A/dm ， 温度控制在 55℃， 时间 480min， 制备出厚度为 0.30mm 的硬铬层。
对比例 2
制备方法 ：
制备第一中间缸体 ： 按规格生产缸体， 将调质处理好的 38CrMoAl 合金钢缸体经过 镗孔、 粗磨， 达到工艺尺寸要求， 缸体直线度 0.5mm， 椭圆度 0.03mm， 形成第一中间缸体 ；
制备淬硬层 ： 将第一中间缸体在频率为 40KHZ， 功率为 180KW 下， 用压力为 0.1MPa 的水以相对垂直于第一中间缸体表面轴向向上偏离 45°的方向喷射第一中间缸体的表面， 并且使得第一中间缸体相对喷射在其表面的水以轴向运动速度为 5m/s， 旋转速度为 400 转 / 分钟运转， 形成硬度为 HRC 56， 厚度为 2.0mm 的淬硬层， 形成第二中间缸体 ；
精磨第二中间缸体 ： 使其表面粗糙度 0.8， 缸体直线度 0.5mm， 椭圆度 0.03mm ； 并去 油去污。
气体氮化第二中间缸体 ： 将第二中间缸体置于 535℃气体渗氮炉中， 使调整氨气 分解率达到 40％， 保温 35 小时， 得到渗氮层厚度为 0.50mm， 表层硬度 HRC69 的第三中间体。
精磨第三中间缸体 ： 使其表面粗糙度 0.8， 缸体直线度 0.5mm， 椭圆度 0.03mm。
对比例 3
制备方法如下 ： ( 专利号为 ： 200810143572.X 的中国专利中实施例 3)
a. 配制电镀液， 采用 220 ～ 250g/L 的 CrO3 和浓度为 2.3g/L 的 H2SO4， 按照比例 100 ∶ 1.12 混合配制 ；
b. 将配制好的电镀液 1 倒入电镀槽内 ；
c. 将电镀槽内的电镀液 1 的温度提高到 70℃， 形成电镀前镀液 2 ；
d. 将干净清洁的输送缸放入电镀槽的电镀液中预热至电镀液的温度， 形成待镀输 送缸 3
e. 对电镀槽通入 20A/dm2 的反向供电， 进行反刻除蚀， 进一步除掉输送缸表面的杂 物， 形成洁净待镀输送缸 4 ；
f. 对电镀槽按 20A/dm2 正向通电 150 分钟， 在输送缸表面镀上一层乳白铬， 形成乳 白铬层输送缸 5 ；
g. 在不改变供电电流大小的情况下通过电镀槽冷却系统降低镀液温度至 55℃ ；
h. 采用阶梯升电的方法， 将电流升至 40A/dm2， 将电流升至 35A/dm2， 通电 420 分钟，堵上一层硬铬， 形成硬铬层输送缸 6 ；
i. 将镀好的输送缸从电镀槽中取出洗净形成乳白铬、 硬铬双层铬输送缸 7。
性能测试
将由实施例 1-4 以及对比例 1-3 所制备的输送缸进行耐磨、 裂纹率以及使用寿命 试验， 试验结果列入表 1 中。
其中， 镀层结合力的测试方法根据国标 GB/T5270 ；
弯曲试验测试 ； 衡量标准为根据弯曲所产生的裂纹或剥落的弯曲量。
裂纹率的测试方法为在光学显微镜下观察并计算穿过 1 毫米长度直线的裂纹条 数， 衡量标准为穿过 1 毫米长度直线的裂纹条数越多表明镀层脆性和内应力越大。
使用寿命的测试方法为通过计量泵送混凝土的方量衡量标准为泵送混凝土的方 量越多表明寿命越长。
表1
结合力 实施例 1 实施例 2 实施例 3 实施例 4 对比例 1 对比例 2 对比例 3
优秀 优秀 优秀 优秀 一般 优秀 较好 裂纹率 30 ～ 40 条 /mm 30 ～ 40 条 /mm 30 ～ 40 条 /mm 40 ～ 60 条 /mm 90 ～ 100 条 /mm 0 ～ 20 条 /mm 60 ～ 70 条 /mm 使用寿命 99500 方 110400 方 100200 方 98200 方 63800 方 56500 方 78400 方由表 1 中数据可以看出， 本发明实施例 1-4 所制备的输送缸的各方面性能明显优 于对比例 1-3 所制备的输送缸。在本发明实施例 1-4 中实施例 1-3 所制备的输送缸的各方 面性能明显优于实施例 4， 这是因为， 在实施例 1-3 中采用了相应的厚度与硬度相匹配的范 围， 使其裂纹率更低， 使用寿命更长。
以上仅为本发明的优选实施例而已， 并不用于限制本发明， 对于本领域的技术人 员来说， 本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内， 所作的任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。10