Page 73 - 汽车悬架减震器制造工艺的理论与实践

第三章 减震器核心材料科学

环境中，如化工车辆的减震器，活塞杆需要具有较高的化学稳定性，采用合适的
表面处理工艺可以满足这一要求。
（三）对疲劳性能的影响

1. 降低应力集中
表面处理可以改善活塞杆表面的微观结构和粗糙度，降低应力集中。例如，
光滑的镀铬表面可以减少表面缺陷和应力集中点，使活塞杆在承受循环载荷时，
应力分布更加均匀。应力集中是导致疲劳裂纹萌生的重要因素，降低应力集中可

以延缓疲劳裂纹的产生，提高活塞杆的疲劳寿命。
2. 残余应力的影响
表面处理过程中可能会在活塞杆表面产生残余应力。合适的残余应力分布可
以提高活塞杆的疲劳性能。例如，在热喷涂工艺中，通过控制工艺参数可以使涂

层产生压应力。压应力可以抵消一部分工作过程中的拉应力，从而延缓疲劳裂纹
的扩展，提高活塞杆的疲劳寿命。然而，如果残余应力分布不合理，如产生过大
的拉应力，则会降低活塞杆的疲劳性能。
表面处理对活塞杆的耐磨性、耐腐蚀性和疲劳性能都有显著影响。通过提

高表面硬度、降低摩擦系数、形成防护屏障、改善化学稳定性、降低应力集中
和合理控制残余应力等方式，表面处理可以提高活塞杆的综合性能，延长其使用
寿命 。
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三、表面处理技术的发展趋势

随着汽车工业的发展和对减震器性能要求的不断提高，活塞杆表面处理技术
也在不断发展。以下从环保化、高性能化和智能化三个方面介绍其发展趋势。
（一）环保化趋势

1. 无铬电镀技术
传统的镀铬工艺会产生含铬废水和废气，对环境造成污染。因此，无铬电镀
技术成为研究的热点。无铬电镀技术采用其他金属或合金替代铬进行电镀，如镀
镍—磷合金、镀钴—镍合金等。这些无铬电镀层具有与镀铬层相似的性能，同时

避免了铬污染问题。无铬电镀技术的发展将使活塞杆表面处理更加环保。

a 李豪 . 我国活塞杆表面处理技术取得重大突破 [J]. 表面工程与再制造，2016（4）：66.

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