הידע

ניתוח ובקרה של סדק שחיקה של בורג כדור גדול לאחר מרווה אינדוקציה

May 13, 2020 השאר הודעה

צמד בורג כדור מורכב מבורג, אגוז, כדור וחלקים אחרים של הרכיבים המכניים.זה יהיה לסובב את התנועה, לשנות את התנועה הליניארית, או לשנות את התנועה הליניארית כדי לסובב את התנועה, יש את היתרונות של יעילות שידור גבוהה, דיוק מיקום גבוה, הפיכות שידור, חיי שירות ארוכים וביצועים טובים של סנכרון, כך שהוא נמצא בשימוש נרחב ב ציוד תעשייתי שונה, מכשירים מדויקים ומכונות CNC מדויקות.בשנים האחרונות נעשה שימוש נרחב בצמד בורג כדור, כיחידת ביצוע הכונן הליניארי של מכונת nc, בתעשיית כלי המכונה, דבר שמקדם מאוד את התפתחות תעשיית כלי המכונה.

זוג בורג כדור המשמש בציוד שונה, בשל העומס השונה, גודל הכוח שונה, עבודת הבורג נושאת לעיתים קרובות כיפוף, פיתול, עייפות והשפעה, באותו זמן בחלק המסתובב של כוח החיכוך החזק, ולכן העיקרי שלו צורה של נזק היא שחיקה וכישלון עייפות.לכן, על הבורג להיות בעל חוזק וקשיחות גבוהים, קשיות פני שטח גבוהה ועמידות בלאי, כמו גם יציבות ממדית גבוהה ודרישות ביצועים פנימיות אחרות כאשר הוא מתוכנן ומיוצר.במיוחד עבור בורג כדור גדול (קוטר ≥ 80 מ"מ), בגלל העומס הרב (עומס דינמי וסטטי יכול להגיע לכמעט 1000kN), הדרישות לגבי חוזק וקשיחות, קשיות פני השטח ועמידות ללבוש גבוהות יותר.נכון לעכשיו, יצרנים מקומיים בדרך כלל בוחרים בפלדה GCr15, לאחר טיפול בחישול או הרפיה וטיפול אחר לפני חום, טיפול בחום מרווה אינדוקציה לפני השטח, על מנת לעמוד בדרישות הביצוע הטבועות של בורג הכדור.

נכון לעכשיו, בורג כדור גדול מרווה בדרך כלל על ידי אינדוקציה לתדרים ביניים.בייצור, לעתים קרובות נמצא כי לאחר מרווה בתדר הביניים (הרפיה) חוט השחזה של בורג עופרת, לאחר בדיקה מגנטית, מופיעים לעיתים קרובות בסדקים בקשת צירית או ברשת, או אפילו בתהליך חוט השחזה רק בעין בלתי מזוינת. ניתן למצוא, וכתוצאה מכך גרוטאות בורג העופרת.זה לא רק גורם לאובדן כלכלי ישיר של הארגון, אלא גם מביא לחץ גדול על המפעילים בפס הייצור של הארגון בגלל גורמים שונים הגורמים לבעיה.המחבר עוסק בעבודה הטכנית של טיפול בחום בורג כדור במשך זמן רב, באמצעות ניתוח כשלים ומעקב אחר מספר רב של בורג סדק שחיקה, סיכומי הסיבה והשליטה בסוג זה של סדקים, וה היעילות אושרה באמצעות ייצור המוני.

ניתוח הסיבה של סדק שחיקה של מוט בורג לאחר מרווה בתדר בינוני

1. חומרי גלם ירודים

הביצועים העיקריים של GCr15 הם שרמת הקרביד נטו אינה בסובלנות או שמבנה החישול הספירואיד אינו מוסמך (עם פרליט פתית).בהתבסס על ניתוח חוסר האחידות והמיקרו של בורג העופרת הסדוק, נמצא כי 40% מסך בורג העופרת הוא מחוץ לסובלנות לקרביד נטו או שאינו מוסמך בחישול ספרואיד.חוסר האחידות של הקרביד מביא לפיזור אחיד של קשיות פני השטח והלחץ הפנימי על הבורג המוביל לאחר מרווה האינדוקציה, והמתח הפנימי בחלקים בהם מתרכז קרביד מרוכז גם הוא.כאשר מוט הבורג נטחן, סדק הטחינה יתרחש מכיוון שהלחץ הפנימי של מוט הבורג עולה על חוזק התשואה של החומר.קיומו של פרליט פתיתים יביא לגרגר הגס של בורג העופרת לאחר כיבוי אינדוקציה לפני השטח, אשר יפחית את חוזק התשואה של הפלדה. במהלך השחזה של בורג עופרת, סדק השחיקה יתרחש בחלק בו המתח הפנימי עולה על חוזק התשואה של החומר.

2. בורג טיפול מרווה בתדרום בינוני אינו טוב

הביצועים העיקריים הם טמפרטורת מרווה גבוהה או הרפיה לא מספקת.באמצעות ניתוח וסטטיסטיקה, בורג העופרת שגרם לסדק השחזה של בורג עופרת מהווה כ -20% ~ 30% מהמספר הכולל.

כאשר בורג כדור גדול מרווה בתדר ביניים, כוח המוצא של תדר הביניים גבוה מדי ומהירות המרווה איטית מדי, מה שעשוי להפוך את טמפרטורת הבורג במהלך כיבוי בצד הגבוה, ואת רמת הארגון של הברגים. לאחר שהרווחה אינה מהגבול העליון (רמת Martensite 5), ואף עשויה לחרוג מהסטנדרט (רמת Martensite ≥5).מבנה המרטנזיט הגדול מפחית את תכולת הפלדה ב -40%.פרמטרי תהליך השחזה של מוט הבורג אינם סטנדרטיים, וחום הטחינה שנוצר במהלך השחזה גורם ל-" הרפיה משנית" על משטח מוט הבורג.מה שעוד&# 39, חום הטחינה אף גורם לטמפרטורה של משטח הבורג לעלות ל-" טמפרטורת מרווה" של חומר הבורג. תחת אפקט הקירור של נוזל השחזה, משטח הבורג יוצר" מרווה" משני, וכתוצאה מכך גרגרי משטח גסים, מפחיתים את חוזק התשואה של הפלדה, וגורמים לסדקים על פני הבורג.לאחר מרווה, השכבה הקשוחה של בורג הכדור הגדול עמוקה יותר, המתח הפנימי (כולל מתח תרמי ומתח טרנספורמציה של רקמות) גדול יותר, הרפיה אינה מספקת (טמפרטורת טמפרור נמוכה או זמן הרפיה קצר), והפגת הלחץ הפנימית נוצרת כאשר הבורג מרווה אינו שלם.לאחר כיבוי והבליג של הבורג, המתח הפנימי הנותר בתוך הבורג מונח על גבי מתח הטחינה שנוצר במהלך השחזה. כאשר המתח המונח עולה על חוזק התשואה של הפלדה, ייווצרו סדקים על משטח הבורג.

3. בורג העופרת הוא כ -30% ~ 40% מהמספר הכולל בשל פרמטרי תהליך השחזה הלא סטנדרטיים.פרמטרי תהליך השחזה של מוט הבורג אינם סטנדרטיים, וחום הטחינה שנוצר במהלך השחזה גורם ל-" הרפיה משנית" על משטח מוט הבורג.מה שעוד&# 39, חום הטחינה אף גורם לטמפרטורה של משטח הבורג לעלות ל-" טמפרטורת מרווה" של חומר הבורג. תחת אפקט הקירור של נוזל השחזה, משטח הבורג יוצר" מרווה" משני, וכתוצאה מכך גרגרי משטח גסים, מפחיתים את חוזק התשואה של הפלדה, וגורמים לסדקים על פני הבורג.

שנית, אמצעי בקרה

1. שליטה על אי אחידות קרביד ומבנה חישול ספרואידיזציה של חומרי גלם

נכון לעכשיו, רכישת חומרים GCr15 מקומית מתבצעת על פי GB / T18254 - 2002" פלדה גבוהה נושאת כרום" ;.תקן 5. 10. 1 לאינומוגניות של קרביד: עבור פלדה מחוסמת כדורית שקוטרה גדול מ- 60 ~ 120 מ"מ, רשת הקרביד לא תהיה גדולה יותר מדרגה 3;רשת הקרביד לפלדה מחוסמת ספרואיד בקוטר העולה על 120 מ"מ תפורט בהסכמה בין הספק לספק.תקן 5. 9. 2 קובע מבנה חישול spheroidization: עבור חישול spheroidization פלדה עגולה מוט מוט ≤60mm, רמת ההסמכה microstructure חישול spheroidization של צינורות פלדה בכל הגדלים היא 2 ~ 4;מגבר GG; gt;מבנה המיקרו של פלדה מחוסמת 60 מ מ ספרואיד יפורט בהסכם בין הספק לספק.

בייצור בפועל, בשל תפוקת האצווה הגדולה של מפעל הפלדה, ישנה כמות קטנה של פלדה שאי-אחידות הקרביד שלה אינה חוצה סובלנות.המבנה המיקרו של פלדה מחוסמת 60 מ"מ ספרואיד קשה גם להגיע לדרגה 2 ~ 4.לכן, השימוש ביחידה להיכנס לבדיקה פיזיקלית וכימית של פלדת הצמח.GG quot; זיוף, נורמליזציה, ספרואיד וחישול" חייבת להתבצע עבור הפלדה שאי-אחידות הקרביד שלה היא מתוך סובלנות.אם המיקרו-מבנה של פלדה מחוסמת ספרואידית אינו כשיר, יש לטפל בפלדה מחושלת ספרואיד עם"" פלדה מחוסמת ספרואיד; שוב.

2. בקרת תהליך מרווה אינדוקציה

בחירה ושליטה במשרן מרווה.משרן מרווה הוא מרכיב המפתח של ציוד מרווה אינדוקציה ופרמטר המפתח של תהליך מרווה.הפער בין המשרן לחומר העבודה המרווה (בורג) קובע את" יעילות החימום" של המשרן וכוח החימום הממשי של משטח העבודה.במיוחד עבור בורג כדור גדול העשוי מחומר GCr15, טמפרטורת חימום פני השטח של הבורג היא בדרך כלל" טמפרטורת הגבול העליונה" (בדרך כלל כ- 880 ℃) בגלל עומק השכבה הקשוחה הנדרשת. אם הפער בין החיישן לבורג קטן יותר, ה-" יעילות החימום" של החיישן ישופר גם.לכן, תחת הפרמטרים המרווים המקוריים, הטמפרטורה המרווה בפועל של הבורג הופכת גבוהה יותר.ציון מרטנסייט המתקבל לאחר מרווה הוא באופן טבעי גבוה יותר.לכן, יש לפקח ולבקש בקפדנות על הפער בין המשרן לבורג העופרת.משרן להרוות בורג גדול מוביל בדרך כלל את הטבעת דרך סוג או סוג טבעת צף.השימוש בטבעת דרך החיישן, יש צורך לבדוק באופן קבוע את גודל החיישן, סטייה.חייבים להכניס או להחליף חיישן 2 מ"מ;עם חיישן צף חצי טבעת, יש צורך לבדוק את עובי גוש המיקום בין החיישן הקבוע לחומר העבודה באופן קבוע, כאשר יש שחיקה גדולה (GG amp; gt;1 מ"מ), יש להחליף את גוש המיקום בזמן.

אימות קבוע של פרמטרים של תהליך מרווה.מכיוון שציוד מרווה האינדוקציה הקיים בדרך כלל מאמץ פרמטרים עקיפים כגון פרמטרים חשמליים (זרם, מתח, הספק יציאה ומהירות תנועה יחסית) לבקרת הפרמטרים התרמיים (טמפרטורת חימום וזמן חימום), ליציבות הציוד יש השפעה רבה על איכות מרווה של הבורג.לכן, לאחר תיקון יתר של הציוד (כולל חיישן מרווה) או החלפת חלקים חשמליים, יש לאמת שוב את הפרמטרים של תהליך הקילוי.יחד עם זאת, בתהליך הייצור הרגיל, יש לאמת באופן קבוע את הפרמטרים של תהליך המרווה המקורי כדי להבטיח את היעילות והשליטה ארוכת הטווח של תהליך הייצור.וודא שהבורג מחומר לחלוטין לאחר כיבוי.באמצעות מספר רב של בדיקות, מצאנו כי לאחר כיבוי אינדוקציה של בורג עופרת גדול, תהליך ההרפיה המשני של" 160 ~ 180 ℃ / 8h / קירור אוויר" יכול לשחרר ולבטל ביעילות את הלחץ הפנימי שנוצר בתהליך מרווה הבורג המוביל, ולהפחית מאוד את קצב הסדקים לאחר השחזה.

3. שליטה בתהליך השחזה

השיטות של" הפחתת כמות הטחינה של כל הזנה, הזנות מרובות" ו-" שחיקה - טמפרטורת משטח בורג יציבה - שחיקה" מאומצים בכדי להפחית ביעילות את חום השחזה ולחץ השחזה על משטח הבורג ולמנוע את התופעה של" מרווה משנית" או" הרפיה משנית" בטחינת הבורג, כדי למנוע את היווצרות" סדק שחיקה" ;.

3. אימות

ממארס ועד אוקטובר 2006 נקטנו בצעדים הנ"ל בכדי לשלוט על 586 חתיכות של מוטות בורג גדולים (כולל 504 חתיכות של 80 מ"מ).53 חתיכות של 100 מ"מ;בקרת התהליך ובדיקתם בוצעו ולא נמצא שום סדק טחינה.עבור חוזק וקשיחות הבורג, סדק הטחינה מתרחש כאשר המתח הפנימי עולה על חוזק התשואה של הפלדה.


שלח החקירה