在液压缸使用或故障维修中，时常发现液压缸活塞杆表面有变色的情况，通常颜色为黑色，与活塞杆本身表面的银白色成鲜明对比，此次学习吉林大学陈晋市教授《液压缸特殊故障分析与预防改进》文章中的内容，对发生变色的原因的进行学习。
此视频是一个客户在实际使用中反馈的活塞杆表面变色的情况，可以很清晰的看到活塞表面间断的整圈的变色。
一、故障描述
1.1 液压缸活塞杆表面失去金属光泽呈现黑色，表面变色不均匀，该色用卫生纸擦拭不掉，但是可以刮掉；实际在现场处置时，我们用汽车漆面修复的砂蜡进行抛光修复，效果很好。但这种修复也仅限于临时处置。
1.2、发黑起始位置为缸筒全收回状态下缓冲环处，终止位置为全伸出状态下缓冲环处。
二、原因分析
2.1 无油轴承内含铅物质或者液压油内添加剂在高温下附着在活塞杆表面造成的；
2.2 从活塞杆发黑范围和活塞杆运动过程中接触的物质分析，发黑物质应来源于缓冲环和液压油。
通过对活塞杆发黑部分进行分析，发现这2种物质的主要组成元素为C、O、H，而且在高温下会发生劣化分解而析出C、O元素。通过对液压油和缓冲环进行热重分析，液压油普遍在200℃左右发生劣化分解，缓冲环＞260℃时发生劣化分解，因此判断活塞杆在长时间频繁运动过程中，缓冲环与活塞杆摩擦生热产生的热量积聚在缓冲环处，当局部温度大于液压油劣化温度时，活塞杆表面油膜在高温作用下劣化分解出C、O元素附着在活塞杆表面形成发黑膜。而且液压缸伸出过程中产生的压力大部分由HBY缓冲环承受，密封体上压力传递至HBY挡圈，造成挡圈与活塞杆体之间的摩擦力增加，加剧摩擦生热的作用，进一步提升发黑的几率。
三、改进方案
3.1 更换液压油，提升液压油劣化分解温度；尤其是禁止将不同品牌的液压油混用。
3.2 HBY挡圈原材质为12NM，该材料为聚酰胺树脂，硬度为Rockwell R 123，将该材料更换为49YF，该材料为聚四氟乙烯树脂，硬度为Durometer D 70。49YF硬度比12NM硬度有明显变小，通过硬度变小减少摩擦生热的现象，降低局部温度。
但是该改进也存在一定风险：挡圈硬度变小，抗高压性能下降，挡圈长期使用后存在挤出现象。经过改进后的液压缸，在之后的使用过程中，发黑现象已明显减少。
END
本公众号所分享的文章为本公众号原创或根据网络搜索下载编辑整理，文章版权归原作者所有，仅供读者学习、参考，禁止用于商业用途。因转载众多，无法找到真正来源，如标错来源，或对于文中所使用的图片、文字、链接中所包含的软件、资料等，如有侵权，请联系后台管理员删除！