Дөңгелек тізбектерді карбюризациялау бойынша кешенді нұсқаулық

(үшіндөңгелек тізбектерцемент зауыттарындағы шелек элеваторлары және электр станцияларындағы күл/қырғыш конвейерлері сияқты күрделі қолданбаларда қолданылады. Бұл компоненттер тозуға төзімділік үшін жоғары беттік қаттылықтың және соққы мен шаршауға төтеп беретін берік, иілгіш өзектің бірегей үйлесімін қажет етеді)

1. Материалды таңдау

Карбюризациялау процесінің сәтті болуының негізі - дұрыс төмен көміртекті легирленген болатты таңдау. Болат карбюризациялаудан кейін берік өзегін сақтай отырып, жоғары беттік қаттылыққа қол жеткізуге қабілетті болуы керек. Ең көп қолданылатын материалдар:

Материал (DIN/EN)

Материалдық қасиеттер және негіздеме

17CrNiMo6 (1.6587)

Хром-никель-молибден қорытпасынан жасалған болат, өзегінің беріктігі мен бетінің қаттылығы өте жоғары. Шынжырлар сияқты жоғары шаршау мен тозуға төзімді компоненттер үшін кеңінен қолданылады.

23MnNiMoCr54 (1.7131)

Марганец-никель-молибден-хром қорытпасынан жасалған болат, оның беріктігі мен беріктігі тамаша, бұл өзектің беріктігін қамтамасыз етеді.

2. Көмірсутектерді өңдеу процедурасы және анықтамалық параметрлер

Мақсат - өзекке жақсы бекітілген терең, металлургиялық тұрғыдан берік корпус жасау. Процесс бірнеше маңызды қадамдарды қамтиды:

1-қадам: Алдын ала емдеу (міндетті емес)

- Процесс: Қалыпқа келтіру.

- Мақсаты: Шикі тізбек буындарының түйіршік құрылымын жетілдіру және өңдеу/дәнекерлеуді жақсарту.

- Анықтамалық параметр: Сілтемелерді 880–920°C дейін қыздырыңыз және оларды ауада суытыңыз.

2-қадам: Көмірсутекпен өңдеу

Бұл көміртек бетіне таралатын негізгі процесс. Газбен көміртектеу - бұл қолданбалар үшін ең көп таралған және басқарылатын әдіс.

- Мақсаты: Беткі көміртегі құрамын байыту, оны шынықтырудан кейін өте қатты ету.

- Температура: 880–930°C. Біркелкі қорап тереңдігі үшін температураны үнемі бақылау өте маңызды.

- Атмосфера: Көміртегіге бай атмосфера, әдетте метан немесе пропан сияқты көмірсутектермен байытылған эндотермиялық газ. Көміртегі потенциалын мұқият бақылау қажет.

- Көміртек потенциалы: Шамадан тыс карбидтер түзбей, максималды қаттылыққа қол жеткізу үшін оңтайлы беттік көміртек концентрациясына жету үшін 0,8–1,0% деңгейінде ұстаңыз.

- Уақыт: Қажетті жағдай тереңдігімен анықталады. Диффузия уақытқа тәуелді. Мысалы:

- 1,0 мм корпус тереңдігі үшін: шамамен 8–10 сағат.

- 1,5 мм корпус тереңдігі үшін: пропорционалды түрде ұзағырақ уақыт.

- Тереңдік сипаттамасы: Ауыр жүктемелі шынжырлар үшін айтарлықтай корпус тереңдігі қажет.

- Жалпы ереже: Өндірушілер көбінесе штанга диаметрінің 0,1 есесінен бастап штанга диаметрінің 0,21 есесіне дейінгі ең аз карбюризация тереңдігін көрсетеді.

- Абсолютті тереңдік: Әдетте 0,5 мм-ден 2,0 мм-ге дейін, қож бен цементті қолдану үшін 1,0–1,5 мм жиі кездеседі.

3-қадам: Сүндіру

- Мақсаты: Жоғары көміртекті беткі қабатты қатты, тозуға төзімді мартенситтік құрылымға айналдыру.

- Орташа: Бұл қоспаланған болаттар үшін май ең қолайлы сөндіруші болып табылады. Маймен сөндіру сумен сөндірумен байланысты бұрмалану және жарықшақтану қаупін азайта отырып, жоғары қаттылыққа жету үшін жеткілікті жылдам салқындату жылдамдығын қамтамасыз етеді.

- Температура: Біркелкі салқындату жылдамдығы үшін 60-80°C температурада алдын ала қыздырылған май жиі қолданылады.

4-қадам: Қаттылықты арттыру

- Мақсаты: Қаттылықтан туындаған ішкі кернеулерді жеңілдету, сынғыштықты азайту және қаттылық пен беріктіктің соңғы тепе-теңдігіне қол жеткізу.

- Температура және уақыт:

- Беткі қаттылықтың максималды мәні үшін (мысалы, 58-62 HRC), 150–200°C төмен температурада 1-2 сағат бойы шынықтырыңыз.

- Егер қаттылығы сәл төмен, бірақ беріктігі жоғарырақ болса, 400–450°C температурада шынықтыруды қолдануға болады.

5-қадам: Емдеуден кейінгі кезең (міндетті емес, бірақ ұсынылады)

- Соққымен сығымдау: Бұл процесс тізбек бетін кішкентай сфералық орталармен бомбалайды, бұл қысу қалдық кернеулерін тудырады. Бұл шаршау беріктігін айтарлықтай жақсартады, бұл қайталанатын циклдік жүктемеге ұшырайтын тізбектер үшін өте маңызды.

тізбектің қаттылығы

3. Қабылдау үшін тексеру және тестілеу

Көмірсутекпен өңдеудің техникалық талаптарға сәйкес келетінін растау үшін қатаң тексеру режимі қажет. Бұл әдетте әрбір өндіріс партиясынан алынған үлгі буындарында деструктивті және деструктивті емес сынақтарды қамтиды.

Қаттылықты сынау

Сынақ түрі

Әдіс (масштаб)

Қолданба және мақсатты мән

Беттік қаттылық

Роквелл C (HRC) Қаттылықты тікелей байланыс бетінде өлшеңіз. Мақсатты мән: 58–64 HRC.

Негізгі қаттылық

Роквелл C (HRC) немесе Бринелл (HBW) Материалдың ортасындағы көлденең қимада өлшеңіз. Нысан: 30–40 HRC.

Қаттылық профилі

Виккерс (HV) немесе микроқаттылық Бетінен ішке қарай өзегіне дейін тұрақты аралықпен (мысалы, әрбір 0,1 мм сайын) өлшеңіз. Бұл қаттылық градиентін сызады.

 

Корпус тереңдігін өлшеу

Бұл карбюрленген қабаттың жүктеме астында корпус құлап кетпей, тозуға төтеп бере алатындай тереңдігін қамтамасыз етудің ең маңызды сынағы.

- Тиімді корпус тереңдігі: Бұл бетінен қаттылық белгілі бір мәнге, әдетте 550 HV (немесе 52 HRC) дейін түсетін нүктеге дейінгі перпендикуляр қашықтық ретінде анықталады.

- Процедура: Тізбектік буынның көлденең қимасы жылтыратылады, ойылады (көбінесе ниталмен) және микроскоппен зерттеледі. Қаттылықтың 550 HV-қа дейін төмендеу тереңдігін анықтау үшін микроқаттылық ойықтары жасалады.

- Қабылдау критерийлері: Өлшенген тиімді корпус тереңдігі көрсетілген минималды мәнге сәйкес келуі керек (мысалы, ≥1,0 ​​мм немесе «0,1 x диаметр» ережесіне сәйкес) және буынның шеңбері бойынша біркелкі болуы керек. 

Металлургиялық талдау

- Микроқұрылым: Ойылған көлденең қиманы зерттеу үшін металлургиялық микроскоп қолданылады. Мақсат - ұсақ түйіршікті, мартенситті жағдайды біртіндеп берік өзек құрылымына өту арқылы тексеру. Сынғыштықты тудыруы мүмкін түйіршік шекаралық карбидтерінің айтарлықтай желісі болмауы керек. 

Механикалық сынақтар

- Үзілу күші: Үлгі тізбектері DIN 764 немесе DIN 766 сияқты стандарттармен белгіленген тиісті сынып үшін (мысалы, 2 немесе 3 сынып) белгіленген минималды үзілу жүктемесіне сәйкес келетінін немесе асып түсетінін тексеру үшін созылу сынағы машинасында жойылуға тартылады.

4. Қабылдау критерийлерінің қысқаша мазмұны

Бір топ үшіндөңгелек тізбектерқабылдау үшін, әдетте, келесі критерийлерге сәйкес келуі керек:

- Материал: Белгіленген қорытпалы болат маркасына сәйкес келеді (мысалы, 17CrNiMo6).

- Беттік қаттылық: 58 - 64 HRC, бірнеше буындарда біркелкі.

- Өзек қаттылығы: 30 - 40 HRC, бұл өзектің берік екенін растайды.

- Тиімді корпус тереңдігі: Көрсетілген минимумға сәйкес келеді немесе одан асады (мысалы, ≥ 1,2 мм немесе шыбық диаметрінің 10%), тегіс қаттылық градиентімен.

- Case микроқұрылымы: зиянды карбидтер немесе сақталған аустенитсіз ұсақ, шыңдалған мартенсит.

- Үзілу күші: Белгіленген тізбек маркасына қойылатын минималды талаптан асады.

- Визуалды тексеру: жарықтар, бұрмаланулар немесе беткі ақаулар жоқ.


Жарияланған уақыты: 2026 жылғы 23 наурыз

Хабарламаңызды қалдырыңыз:

Хабарламаңызды осында жазып, бізге жіберіңіз