液压泵/马达缸体双金属真空扩散焊接方法

摘要

本发明的液压泵/马达缸体双金属真空扩散焊接的方法，实施步骤为：1)制作各个部件并装配：在每个柱塞孔中压入一个铜合金套，每个铜合金套孔内插入一个柱塞孔涨芯，将球面铜合金板放置在基体上端的半球面上，在柱塞孔涨芯与铜合金套之间放置柱塞孔隔热层，在半球面压头与球面铜合金板之间放置半球面隔热层；2)装炉：每个缸体组件的上表面放置半球面压头，缸体组件的层与层之间铺垫石棉布；3)烧结：控制真空热压炉内的真空度、升温、加压过程；4)先均匀降温，后自然冷却到常温即成。本发明方法实现了铜合金与基体碳结钢的原子间相互扩散结合，铜合金组织更加致密，减磨效果进一步提高，工作寿命显著延长。

主权项

一种液压泵/马达缸体双金属真空扩散焊接的方法，其特征在于，按照以下步骤实施：步骤1、先根据图纸规格分别制作各个部件，包括工件缸体的基体（27）、所要焊接的铜合金套（24）和半球面铜合金板（23），以及焊接过程中配合使用的柱塞孔涨芯（26）和半球面压头（21），所述基体（27）为碳结钢；再进行装配，即在基体（27）的每个柱塞孔中压入一个对应的铜合金套（24），铜合金套（24）的锥形敞口朝下，每个铜合金套（24）孔内从下向上插入一个柱塞孔涨芯（26），将半球面铜合金板（23）放置在基体（27）上端的半球面上，同时在装配过程中，在柱塞孔涨芯（26）与铜合金套（24）之间放置石墨材质的柱塞孔隔热层（25），在半球面压头（21）与半球面铜合金板（23）之间放置石墨材质的半球面隔热层（22），得到装配好的缸体组件（5）；步骤2、装炉：将步骤1装配好的缸体组件（5）放入真空热压炉焊接结构的炉体（3）内，将每个缸体组件（5）的柱塞孔朝下、半球面朝上放置在真空热压炉内的下支承座（8）上，每个缸体组件（5）的上表面放置一个半球面压头（21），根据不同规格尺寸和下支承座（8）的面积大小，每层摆放3‑7个缸体组件（5），共计摆放3‑4层，层与层之间铺垫2‑2.5mm厚的石棉布；步骤3、烧结：始终控制真空热压炉内的真空度为1×101‑1×10‑2Pa，并按照以下三个阶段进行真空热压炉内的升温、加压过程控制：3.1）在90‑120分钟内使得真空热压炉内温度从室温均匀上升到600℃， 同时真空热压炉内下压头（4）的向下压力达到5‑8MPa，保温10‑15分钟；3.2）在60‑80分钟内使得真空热压炉内温度从600℃均匀上升到750℃，同时真空热压炉内下压头（4）的向下压力达到8‑15MPa，然后保温10‑15分钟；3.3）在60‑90分钟内使得真空热压炉内温度从750℃均匀上升到850‑870℃，同时真空热压炉内下压头（4）的向下压力达到15‑20MPa，然后保温60‑65分钟，保温过程中，真空热压炉内下压头（4）的向下压力达到20‑30Mpa；步骤4、先均匀降温到150℃‑180℃，将焊接好的缸体组件（5）取出真空热压炉；再自然冷却到常温，去掉柱塞孔涨芯（26）及柱塞孔隔热层（25）即成。