活塞式压力计的活塞用模具钢还是硬质合金？材料与加工要点
现场来问
"一台活塞式压力计用了七八年，转动延续时间变短、下降速度变快。返修时问换钢活塞还是硬质合金，两者差在哪儿？"
材料影响结果的路径
活塞式压力计的基本关系是 P = mg/A，另加温度修正。热膨胀：钢约 (11~13)×10⁻⁶/℃，钨钴硬质合金约 (4.5~6)×10⁻⁶/℃；压力变形用形变系数 λ 描述，硬质合金弹性模量约 600 GPa、钢约 200 GPa，高压下钢活塞的形变系数明显偏大；配合间隙只有几微米，硬颗粒易拉伤。
模具钢方案
常见如 Cr12MoV、GCr15 一类，淬回火后硬度约 HRC 58~62。优点是韧性好、可研修复配、成本低，与钢制活塞筒膨胀匹配；缺点是硬度与弹性模量偏低，高压下有效面积随压力变化明显。适合中低压段。
硬质合金 YG6、YG8、YG15
均为 WC-Co 系列，数字代表钴含量：钴含量越高，韧性与抗弯强度越好，硬度与耐磨性下降。
- YG6：硬度约 HRA 89~90，耐磨性突出，常用于高压活塞与活塞筒；韧性相对低，怕磕碰。
- YG8：强度与耐磨性折中，抗弯强度较高，是活塞一类受力件常用牌号。
- YG15：韧性好、抗冲击，多用于机械应力较大的结构件或对耐磨要求宽松的低压活塞筒。
加工难点
硬质合金只能用金刚石砂轮磨削与研磨膏精研，几何精度要控制在亚微米量级，活塞与筒的间隙靠配研加选配实现；与钢件连接只能钎焊、粘接或压装，须考虑线膨胀失配。
权衡与维护
- 按量程：压力越高，形变修正与耐磨越关键，硬质合金优势越明显。
- 按等级：0.02 级及以上或高压段，硬质合金更利于控制形变系数与面积稳定性；0.05 级以下低压段钢活塞性价比更高。
- 按介质：油介质须过滤，过滤精度优于配合间隙尺寸；气介质须干燥洁净。
依据 JJG 59《活塞式压力计》检定规程，有效面积、下降速度等均有要求，更换活塞系统后须重新检定。日常避免空转干摩擦与侧向冲击。选型原则：先按介质与测量范围定结构，再按精度等级、温度范围定材料。