为满足使用环境对液压缸活塞销耐磨性提出的较高要求,采用两种方法对活塞销样件进行高温锰系磷化处理,表征和测试了锰系磷化处理后样件的形貌和性能,并与原始样件进行了对比。结果表明采用高温锰系磷化处理后,活塞销样件宏观上都呈黑色,其显微硬度有不同程度的提高,耐磨性能也有所改善。其中,在表调处理后再进行高温锰系磷化处理对于提高活塞销样件的耐磨性能效果最好。

为了保证能承受高速高载及冲击载荷的作用,锥柱塞的材料采用38CrMoAlA合金钢,热处理采取调质+表面氮化处理。氮化后锥面及球面经过磨削加工,表面粗糙度为Ra0.2。在进行高温锰系磷化时,磷化反应激烈,磷化过程难以控制。造成磷化晶粒粗大,膜层疏松,对锥柱塞基体金属的浸蚀严重,磷化后尺寸变化范围很大,无法满足锥柱塞与转子这一对摩擦副装配要求。通过加大对锥柱塞工作面的活化程度及表面调整工艺的改进,添加重金属盐,对磷化槽液进行DOE试验,得出了磷化槽液的最佳工作槽液参数,磷化后锥柱塞晶粒细致,孔隙均匀,尺寸公差控制在0~0.005 mm之间。