Материалы для производства гидроцилиндров

1. Основные металлы для корпусов и штоков: сталь и не только

Сердцевину гидроцилиндра — его корпус (гильзу) и движущийся шток — изготавливают из материалов, способных годами выдерживать высокое давление, ударные нагрузки и постоянное трение.

1. Высокопрочные конструкционные стали
Это самый распространенный и надежный выбор для ответственных узлов:

• Стали 40Х и 45: «Классика» отечественного машиностроения. Сталь 45 (углеродистая) и 40Х (легированная хромом) предлагают оптимальный баланс прочности, обрабатываемости и стоимости. Они отлично подходят для гильз и штоков цилиндров, работающих в стандартных условиях.
• Легированная сталь 38ХН3МФ: Решение для экстремальных нагрузок. Легирование хромом, никелем и молибденом придает этой стали исключительную прочность, ударную вязкость и износостойкость. Это материал для тяжелой горной, лесозаготовительной техники или оборудования, работающего в условиях интенсивного циклирования.

2. Алюминиевые сплавы: Их главные преимущества — легкость и коррозионная стойкость. Алюминий часто применяется в мобильной технике (например, в манипуляторах на шасси), где снижение веса ведет к увеличению полезной нагрузки. Хотя по прочности алюминий уступает стали, современные закаленные сплавы и специальные конструкции позволяют создавать надежные и долговечные цилиндры для определенных задач.

2. Защита и обработка: как продлевают жизнь деталям

Даже самая качественная сталь нуждается в дополнительной защите. Без нее шток быстро покроется коррозией, а гильза износится.

1. Хромирование штоков
Это обязательный этап для подавляющего большинства штоков. Твердый слой хрома решает сразу три задачи:

• Защита от коррозии: Обеспечивает стойкость к воде, химикатам и атмосферным воздействиям.
• Повышение износостойкости: Твердая поверхность противостоит абразиву и трению.
• Идеальная геометрия: Гладкая, отполированная поверхность («зеркало») минимизирует износ манжет и сальников, обеспечивая герметичность.

2. Фосфатирование и другие методы

• Фосфатирование гильз создает на поверхности слой фосфатов, который улучшает удержание масла и повышает износостойкость, особенно в период приработки.
• Порошковая окраска корпуса защищает его от внешней среды, механических повреждений и придает изделию законченный вид.

3. Ключ к герметичности: материалы уплотнений

Уплотнения — это «стражи» гидросистемы. От их материала зависит, будет ли цилиндр держать давление или начнет «потеть».

• Полиуретан (PU, Urethane): Самый популярный материал для манжет поршня и штока. Обладает выдающейся износостойкостью, прочностью и хорошо сохраняет свойства в широком диапазоне давлений. Идеален для большинства применений.
• Нитрильный каучук (NBR, Буна-N): Универсальная и экономичная резина, стойкая к минеральным маслам. Часто используется для статических уплотнений (кольца, прокладки) и вторичных манжет.
• Фторкаучук (FKM, Витон): Применяется в агрессивных средах: при высоких температурах (свыше +150°C), в контакте с топливом, кислотами или специальными гидравлическими жидкостями. Отличается высокой химической стойкостью.
• PTFE (Политетрафторэтилен, тефлон): Материал с крайне низким коэффициентом трения. Используется в комбинации с эластомерами для изготовления износостойких и малофрикционных направляющих колец или специальных манжет.