分析HE-280型挖掘機(jī)液壓泵柱塞咬死的處理

    一臺韓國產(chǎn)漢達(dá)HE-280型挖掘機(jī)在大修并更換液壓泵的缸體和柱塞后，當(dāng)啟動后要開行時(shí)（頭天夜里的氣溫為-30℃），液壓泵不工作并伴有異常響聲，拆檢發(fā)現(xiàn)，柱塞與缸體黏在一起，呈“咬死”狀態(tài)。
    開始，以為是液壓油不干凈造成的，但在更換干凈的油后又出現(xiàn)柱塞“咬死”現(xiàn)象，為此，將“咬死”的缸體和柱塞進(jìn)行金相組織分析，通過分析知，此柱塞的室溫（20℃）組織為：馬氏體+殘余奧氏體。但當(dāng)柱塞材料達(dá)到室溫時(shí)，因其Ms點(diǎn)（奧氏體轉(zhuǎn)變馬氏體的開始點(diǎn)）在室溫以上，而Mf點(diǎn)（馬氏體轉(zhuǎn)變終點(diǎn)）在室溫下，所以就會保留相當(dāng)數(shù)量未轉(zhuǎn)變的殘余奧氏體。又因殘余奧氏體為不穩(wěn)定相，在以下兩種情況下會發(fā)生轉(zhuǎn)變：在Ms點(diǎn)以上，對奧氏體進(jìn)行塑性變形會引起通常的馬氏體轉(zhuǎn)變，變形量越大，馬氏體轉(zhuǎn)變量越多；當(dāng)材料溫度降低到室溫以下時(shí)，殘余奧氏體會繼續(xù)轉(zhuǎn)變成馬氏體，溫度越低，轉(zhuǎn)變量越大。
    由于奧氏體為面心立方結(jié)構(gòu)，馬氏體為體心立方結(jié)構(gòu)，而在面心立方晶格中，有74%的體積為原子所占據(jù)，其余26%為間隙體積，在體心立方晶格中，有68%的體積為原子所占據(jù)，其余32%為間隙體積。所以當(dāng)奧氏體轉(zhuǎn)變成馬氏體時(shí)，體積就會發(fā)生膨脹。
    對于上述第一種轉(zhuǎn)變，因挖掘機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)較平穩(wěn)，故缸體和柱塞之間的振動的沖擊較小，所以即使奧氏體向馬氏體轉(zhuǎn)變，其轉(zhuǎn)變量也很小，但是，對第二種轉(zhuǎn)變，因?yàn)闁|北地區(qū)冬季的最低氣溫可以達(dá)到-30℃以下，在這樣寒冷的天氣下，會使殘余轉(zhuǎn)變是在很短的時(shí)間內(nèi)完成，致使柱塞因其體積瞬間增大而出現(xiàn)“咬死”現(xiàn)象，該機(jī)的故障原因也正是如此。
為解決上述問題，可對未經(jīng)使用的缸體和柱塞按如下工序進(jìn)行處理：
　?。?）用專用量具測量出液壓泵缸體和柱塞在室溫下的配合間隙。
　?。?）將缸體和柱塞分別進(jìn)行冷處理，即放至-50～-60℃的地方，30min后取出，
　　（3）用磨床對柱塞進(jìn)行磨削加工至室溫時(shí)的配合尺寸
　?。?）對柱塞表面進(jìn)行激光淬火
　?。?）用金屬專用拋光膏對柱塞表面進(jìn)行拋光處理。
　　按上述方法處理后，在戶外作業(yè)時(shí)再沒有出現(xiàn)過柱塞被“咬死”的現(xiàn)象。
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