液压缸筒的冷变形修复工艺与其它工艺的对比

徐军，王和平

（安徽省矿业机电装备有限责任公司，安徽 淮北 235000）

1 引言

液（气）压缸以其结构简单、传动平稳、性能稳定、体积小、力量大、寿命长等特点被广泛应用。但液（气）压缸经过一段时间使用后，往往会产生磨损、划伤、鼓肚、点蚀等缺陷，可能产生高压介质泄漏，使压力不足，严重的可能造成系统失效。这时如果报废缸体，势必造成一定的浪费，很多情况下是可以修复的，近年来，人们想出很多修复液压缸的办法，这些方法都有优点和局限性。如何选择一种成本低、效率高的工艺方法也是业内不断探求的目标。作为长期从事液压缸修复的工作人员，介绍笔者近年积累的点滴体会，供同行参考。

2 液压缸常见修复工艺比较

（1）电镀修复法。传统的修缸方法是对旧缸内孔镗削，去除有缺陷的表面，再以电镀（如低温镀铁等）方式补齐余量，二次加工成形。这种方法比较常用，但也有其明显的不足：效率很低，能耗高，有污染，如果镀层过厚则易脱落。

（2）热喷涂修复法。是近年来新兴的一个工艺，具体方法是：先清除工件缺陷层，进行表面毛化（如喷丸，车螺纹等等）处理，再将选定的金属丝或粉剂以电加热等方式融化成熔融状态，通过高压气流高速喷射到工件表面，涂层与工件一般是机械结合。主要是修复工件外圆，内孔修复不是很便利，易夹灰（冷却的涂层物质等），且控制比较麻烦。金属喷涂层如封孔不好，特别是水等高压介质渗透，易在夹层处锈蚀，造成涂层脱落等，而且成本也比较高。还有一种与之相似的工艺方式——喷焊，即先将工件表面清理，将金属粉剂等喷到要修复的部位，加热使金属粉剂融化与母材结合，从而达到修补的目的。但这种工艺效率不高，常用于局部补焊，现有工艺不太适于大工业生产。

（3）热变形法。热变形是利用油缸外形尺寸略有减少、几乎不会影响工件使用的机理，对旧缸筒进行收缩变形，形成内孔加工余量。即将工件用电感应等方式加热软化，挤压变形，形成余量，二次加工成形。效率较高，适用于批量生产。缺点是：加热需要能源多，特别是较大件不易做，如用感应圈加热，多规格操作不便。炉子加热时间长，工件易变形，表面氧化脱碳，使工件表面失去耐磨性和强度，整体易退火或局部淬火变硬，模具成型要求缸外表母线基本一致，需要去除油嘴等障碍物，加热工件操作麻烦等。

（4）冷变形法。冷变形工艺和热变形工艺相似，只是没有加热过程。去除工件外径表面的障碍物，清洗、外壁表面润滑（一般是磷化和皂化），根据外径和变形量选择缩径模（即外模套），以外力让工件通过外模套，使之按要求缩径形成永久变形，工件内孔缩小形成加工余量，通过镗削加工将工件内孔的金属疲劳老化层去除，同时去除了各种缺陷，使工件符合设计要求，内孔表面都是"新鲜"的金属组织。这种工艺成形快，几分钟一件，不加热，能耗小，工件不会退火或氧化，对肌体松弛的工件有强化效果，特别适合带有鼓肚或浅表层缺陷的工件的修复。特别适合批量生产，而且修旧如新，外观效果较好。对于缸一般采用缩径的方法，对于空心活塞杆则选择扩径（扩孔时选用内模芯）的方法，形成外径余量，以便二次加工，使活塞杆获得新生。冷变形法的缺点是：要求有可靠的塑性变形及后续加工余量；和热变形相似，需要模具成型，要求缸外表母线基本一致，需要去除油嘴等障碍物。

需要说明的是，缸底处一般不会鼓肚变形，点蚀磨损等也相对较少，这时可以不用车掉缸底，几乎不影响缩径作业。否则应车削一些缸底焊缝，待缸筒加工后再行焊接。带耳轴和有较深排手档（外径车的基准面）等，不宜使用该工艺。

（5）其他修复方式。涂胶、有机涂层填补、钎焊、电弧焊补等，一般多用于局部缺陷的修复，效率较低，很难形成批量生产。有机涂层填补工艺的效率较高，可以进行机械化生产，但使用效果不确定。

3 结论

综上所述，利用冷变形工艺修复油缸，成本低，效率高，效果好。特别适合大批量生产，冷变形工艺的应用和不断完善，对液（气）压缸的修复有一定的现实意义。