Bunriachtanais Feidhmíochta de Bearing Steel

Bunriachtanais Feidhmíochta de Bearing Steel

Áirítear le hábhair imthacaí fáinní istigh, fáinní seachtracha, eilimintí rollta agus cages, seamanna agus ábhair chúnta eile. Tá formhór mór na n-imthacaí agus a gcuid páirteanna déanta as cruach imthacaí. Le forbairt na heolaíochta agus na teicneolaíochta nua-aimseartha agus úsáid mhéadaithe imthacaí rollta, tá na ceanglais maidir le imthacaí ag fáil níos airde agus níos airde, mar shampla cruinneas ard, saolré fada agus ard-iontaofacht. I gcás roinnt imthacaí sainchuspóra, ní mór go mbeadh airíonna cosúil le friotaíocht ardteochta, friotaíocht creimeadh, neamh-mhaighnéadach, teocht ultra-íseal, agus friotaíocht radaíochta ag baint le hábhair imthacaí. Ina theannta sin, cuimsíonn ábhair imthacaí ábhair chóimhiotail, miotail neamhfheiriúla agus ábhair neamh-mhiotalacha freisin. Ina theannta sin, imthacaí déanta as ceirmeach úsáidtear ábhair anois in innill ghluaiste, gluaisteán, fobhealach, eitlíocht, aeraspáis, tionscal ceimiceach agus réimsí eile.

Tugtar cruach cróimiam ardcharbóin ar chruach imthacaí freisin, le cion carbóin Wc de thart ar 1% agus cion cróimiam Wcr de 0.5% -1.65%. Tá cruach imthacaí roinnte ina sé chatagóir: cruach imthacaí cróimiam ardcharbóin, cruach imthacaí saor ó chróimiam, cruach imthacaí carburraithe, cruach imthacaí dosmálta, cruach imthacaí teochta meánach agus ard agus cruach imthacaí antamaighnéadach.

Is é cruach ardcharbóin imthacaí cróimiam GCr15 an cruach imthacaí is mó a tháirgtear ar domhan. Tá an cion carbóin Wc thart ar 1%, agus tá an cion cróimiam Wcr thart ar 1.5%. Le 100 bliain anuas ó rugadh é i 1901, níor athraigh na príomhchodanna go bunúsach. Le dul chun cinn na heolaíochta agus na teicneolaíochta, leanann an obair thaighde ar aghaidh agus tá cáilíocht an táirge ag feabhsú i gcónaí, arb ionann é agus 80% de tháirgeadh cruach imthacaí iomlán an domhain. Mar sin mura bhfuil aon treoracha speisialta ann maidir le cruach imthacaí, tagraíonn sé do GCr15 (AISI 52100).

AISI-52100-Cruach imthacaí

Airíonna bunúsacha cruach imthacaí

Braitheann bunriachtanais ábhartha imthacaí go mór ar fheidhmíocht oibre na n-imthacaí. Cibé an bhfuil an t-ábhar a úsáidtear chun imthacaí rollta a mhonarú oiriúnach, beidh tionchar mór aige ar a fheidhmíocht agus ar a shaol. Go ginearálta, is iad na príomhfhoirmeacha damáiste imthacaí rollta ná scoilteadh tuirse faoi strus agus damáiste do chruinneas imthacaí de bharr cuimilte agus caitheamh. Ina theannta sin, tá scoilteanna, eangú, meirge agus cúiseanna eile ina chúis le damáiste neamhghnácha do na imthacaí. Dá bhrí sin, ba cheart go mbeadh friotaíocht ard ag imthacaí rollta le dífhoirmiúchán plaisteach, cuimilte agus caitheamh íseal, cruinneas uainíochta maith, cruinneas agus cobhsaíocht tríthoiseach maith, agus saol tuirse teagmhála fada. Agus déantar go leor de na hairíonna seo a chinneadh ag an bpróiseas ábhar agus cóireála teasa. Ós rud é go gcinnfidh modh damáiste an imthacaí na bunriachtanais maidir le hábhair imthacaí rollta, ní mór na hairíonna seo a leanas a bheith ag na hábhair le haghaidh imthacaí rollta a mhonarú tar éis cóireála teasa áirithe san iar-phróiseas:

Neart tuirse teagmhála ard

Is é damáiste tuirse teagmhála an príomhchineál damáiste imthacaí gnáth. Nuair a bhíonn imthacaí rollta ag rith, rollaíonn na heilimintí rollta idir rásbhealaí fáinní inmheánacha agus seachtracha an imthacaí. Tá na codanna teagmhála faoi réir ualaí malartacha tréimhsiúla, ar féidir leo na céadta mílte uair in aghaidh an nóiméid a bhaint amach. Faoin ngníomh arís agus arís eile de strus malartach tréimhsiúil, ar an dromchla teagmhála Tarlaíonn feannadh tuirse. Chomh luath agus a thosaíonn an t-imthacaí rollta ag scamhadh, cuirfidh sé faoi deara an t-imthacaí creathadh, méadú torainn, agus ardóidh an teocht oibriúcháin go géar, rud a fhágann go ndéanfar damáiste don imthacaí ar deireadh. Damáiste tuirse teagmhála a thugtar ar an gcineál seo damáiste. Dá bhrí sin, is gá go mbeadh neart tuirse teagmhála ard ag an cruach le haghaidh imthacaí rollta.

Friotaíocht chaitheamh ard

Nuair a bhíonn imthacaí rollta ag obair de ghnáth, chomh maith le frithchuimilt rollta, tá cuimilte sleamhnáin ann freisin. Is iad na príomhchodanna ina dtarlaíonn cuimilte sleamhnáin ná: an dromchla teagmhála idir an eilimint rollta agus an rásbhealach, an dromchla teagmhála idir an eilimint rollta agus an póca cage, an cage agus an rib treorach ferrule, agus an dromchla deireadh sorcóir agus an treoir ferrule. Fan idir na taobhanna. Mar gheall ar fhrithchuimilte sleamhnáin a bheith ann i imthacaí rollta is cúis dosheachanta go gcaitheann páirteanna imthacaí. Má tá friotaíocht caitheamh an chruach imthacaí bocht, caillfidh an t-imthacaí rollta cruinneas roimh am mar gheall ar chaitheamh nó laghdóidh an cruinneas uainíochta, rud a fhágann go dtiocfaidh méadú ar chreathadh agus ar shaol seirbhíse laghdaithe an imthacaí. Dá bhrí sin, tá gá le friotaíocht ard caitheamh a bheith ag cruach imthacaí.

Teorainn leaisteacha ard

Nuair a bhíonn an t-imthaca rollta ag obair, ós rud é go bhfuil an t-achar teagmhála idir an eilimint rollta agus an rásbhealach fáinne an-bheag, nuair a bhíonn an t-ualach iompair, go háirithe nuair a bhíonn ualach mór á iompar, tá an brú teagmhála ar an dromchla teagmhála an-mhór. D'fhonn cosc ​​a chur ar dhífhoirmiúchán plaisteach iomarcach a bheith ann faoi strus teagmhála ard, rud a fhágann go gcailltear cruinneas imthacaí nó go dtarlóidh scoilteanna dromchla, ní mór teorainn ard leaisteach a bheith ag an cruach imthacaí.
Ceithre cruas cuí

Cruas oiriúnach

Tá cruas ar cheann de na táscairí tábhachtacha de imthacaí rollta. Tá dlúthbhaint aige le neart tuirse teagmhála an ábhair, friotaíocht caitheamh, agus teorainn leaisteacha, agus bíonn tionchar díreach aige ar shaol an imthacaí rollta. De ghnáth déantar cruas an imthacaí a chinneadh bunaithe ar bhealach agus méid an ualaigh a iompraíonn an imthacaí, méid iomlán an imthacaí, agus tiús an bhalla. Ní mór cruas an chruach a úsáidtear le haghaidh imthacaí rollta a bheith oiriúnach. Má tá sé ró-mhór nó ró-bheag, beidh tionchar aige ar shaol seirbhíse an imthacaí. Mar is eol dúinn go léir, is iad na príomhfhoirmeacha teip imthacaí rollta ná damáiste tuirse teagmhála, agus caillteanas cruinneas imthacaí de bharr droch-fhriotaíocht chaitheamh nó éagobhsaíocht tríthoiseach; mura bhfuil cruas áirithe ag baint leis na páirteanna imthacaí, beidh siad thíos le briseadh brittle nuair a bheidh siad faoi réir ualaí tionchair mhóra. Damáiste imthacaí. Dá bhrí sin, ní mór cruas an imthacaí a chinneadh bunaithe ar choinníollacha sonracha an imthacaí agus an modh damáiste. Maidir le caillteanas cruinneas imthacaí mar gheall ar spalling tuirse nó droch-fhriotaíocht chaitheamh, ba cheart páirteanna imthacaí a roghnú le cruas níos airde; le haghaidh imthacaí a iompróidh ualaí tionchair níos mó (cosúil le imthacaí muileann rollta, imthacaí iarnróid agus roinnt imthacaí gluaisteán, etc.), ba cheart an cruas a laghdú go cuí. Tá cruas riachtanach chun toughness an imthacaí a fheabhsú.

Toughness tionchar maith

Beidh go leor imthacaí rollta faoi réir ualaí tionchair áirithe le linn úsáide, agus mar sin ní mór méid áirithe déine a bheith ag an cruach imthacaí chun a chinntiú nach ndéantar damáiste do na imthacaí trí thionchar. I gcás imthacaí a iompraíonn ualaí tionchair mhóra, mar shampla imthacaí muileann rollta agus imthacaí iarnróid, tá gá le toughness tionchair réasúnta ard agus toughness briste. Úsáideann cuid de na imthacaí seo próiseas cóireála teasa múchadh bainite, agus úsáideann cuid acu ábhair chruach carburizing, ach tá ráthaíocht go bhfuil toughness friotaíocht maith tionchair ag na imthacaí seo.

Cobhsaíocht tríthoiseach maith

Is páirteanna meicniúla cruinneas iad imthacaí rollta, agus déantar a gcruinneas a thomhas i miocrón. Le linn stórála agus úsáide fadtéarmach, cuirfidh athruithe ar an struchtúr inmheánach nó ar an strus faoi deara athruithe ar mhéid an imthacaí, rud a fhágann go gcaillfidh an t-imthaca cruinneas. Dá bhrí sin, d'fhonn cruinneas tríthoiseach an imthacaí a áirithiú, ba cheart go mbeadh cobhsaíocht tríthoiseach maith ag an cruach imthacaí.

Feidhmíocht mhaith frith-meirge

Tá go leor próiseas táirgthe agus timthriall táirgthe fada ag imthacaí rollta. Is gá roinnt táirgí leathchríochnaithe nó páirteanna críochnaithe a stóráil ar feadh i bhfad roimh thionól. Mar sin, tá seans maith creimeadh áirithe ag baint le páirteanna imthacaí le linn an phróisis táirgthe nó le linn táirgí críochnaithe a stóráil, go háirithe Tá sé in aer tais. Dá bhrí sin, tá gá le dea-airíonna frith-meirge a bheith ag cruach imthacaí.

Feidhmíocht próiseas maith

Le linn phróiseas táirgthe imthacaí rollta, téann a gcuid páirteanna faoi phróisis próiseála iomadúla fuar agus te. Éilíonn sé seo go mbeadh dea-airíonna próisis ag cruach imthacaí, mar shampla airíonna foirmithe fuar agus te, airíonna gearrtha agus meilt, airíonna cóireála teasa, etc., chun freastal ar riachtanais líon mór, ard-éifeachtúlachta, ísealchostais agus ard-. táirgeadh cáilíochta imthacaí rollta.

Ina theannta sin, le haghaidh imthacaí a úsáidtear faoi choinníollacha oibre speisialta, de bhreis ar na bunriachtanais thuas, ní mór ceanglais feidhmíochta speisialta comhfhreagracha a chur ar aghaidh le haghaidh an chruach a úsáidtear, mar shampla friotaíocht ardteochta, feidhmíocht ardluais, friotaíocht creimeadh agus airíonna antimagnetic.

Próiseas cóireála teasa cruach imthacaí

Tá dhá phríomh-nasc sa phróiseas cóireála teasa cruach imthacaí: réamhchóireáil teasa agus cóireáil teasa deiridh. Is é cruach GCr15 an cineál cruach imthacaí is mó a úsáidtear. Is cruach imthacaí cróimiam ardcharbóin é le hábhar íseal cóimhiotail agus dea-fheidhmíocht. Tá cruas ard agus aonfhoirmeach ag cruach imthacaí GCr15, friotaíocht caitheamh maith, agus feidhmíocht tuirse teagmhála ard tar éis cóireála teasa.

annealing

(1) Anáil iomlán agus anáil isiteirmeach: Tugtar anáil athchriostalaithe ar anáil iomlán freisin, dá ngairtear annealing de ghnáth. Úsáidtear an t-annealing seo go príomha le haghaidh teilgin, gaibhneachta agus próifílí te-rollta de steels carbóin éagsúla agus steels cóimhiotail le comhdhéanamh hypoeutectoid, agus uaireanta Úsáidtear freisin i struchtúir táthaithe. Úsáidtear go ginearálta é mar chóireáil teasa deiridh ar roinnt píosaí oibre neamhthábhachtacha, nó mar chóireáil teasa ar roinnt píosaí oibre.

(2) Annealing spheroidizing: Úsáidtear annealing spheroidizing go príomha le haghaidh cruach carbóin hypereutectoid agus cruach uirlisí cóimhiotail (cosúil le cineálacha cruach a úsáidtear i ndéantúsaíocht uirlisí gearrtha, uirlisí tomhais, agus múnlaí). Is é a phríomhchuspóir cruas a laghdú, machinability a fheabhsú, agus ullmhú le haghaidh múchadh ina dhiaidh sin.

annealing

(3) Anáil faoisimh struis: Tugtar annealing ísealteochta (nó faghartha ardteochta) ar anáil faoisimh strus freisin. Úsáidtear an cineál annealing seo go príomha chun deireadh a chur le strus iarmharach i dteilgin, gaibhneachta, páirteanna táthú, páirteanna te-rollta, páirteanna fuar-tharraingthe, etc. tréimhse áirithe ama nó le linn próisis gearrtha ina dhiaidh sin.

Múchadh

D'fhonn an cruas a fheabhsú, is iad na príomh-mhodhanna téamh, caomhnú teasa agus fuarú tapa. Is iad na meáin fuaraithe is coitianta a úsáidtear ná sáile, uisce agus ola. Tá an workpiece Múchadh i sáile éasca a fháil cruas ard agus dromchla réidh, agus nach bhfuil seans maith go spotaí bog nach bhfuil Múchadh, ach tá sé éasca a chur faoi deara dífhoirmiúchán tromchúiseach ar an workpiece agus fiú scoilteadh. Níl úsáid ola mar mheán múchadh oiriúnach ach chun roinnt steels cóimhiotail nó píosaí oibre cruach carbóin beagmhéide a mhúchadh nuair a bhíonn cobhsaíocht austenít supercooled sách mór.

Múchadh

Timpeallachta

(1) Brittleness a laghdú agus strus inmheánach a dhíchur nó a laghdú. Tar éis múchadh, beidh strus inmheánach mór agus brittleness ag páirteanna cruach. Mura bhfuil siad tempered in am, beidh na codanna cruach deform go minic nó fiú crack.

(2) Faigh na hairíonna meicniúla a theastaíonn ón bpíosa oibre. Tar éis múchadh, tá cruas ard agus brittleness ard ag an bpíosa oibre. D'fhonn freastal ar riachtanais feidhmíochta éagsúla workpieces éagsúla, is féidir an cruas a choigeartú trí faghartha cuí chun laghdú ar an brittleness agus a fháil ar an Riachtanais riachtanach, plasticity.

(3) Méid workpiece cobhsaí

(4) I gcás roinnt steels cóimhiotail atá deacair a mhaolú trí anáil, is minic a úsáidtear faghartha ardteochta tar éis múchadh (nó gnáthú) chun cairbídí a bhailiú i gceart sa chruach agus an cruas a laghdú chun gearradh a éascú.

Timpeallachta

Bunriachtanais cháilíochta le haghaidh cruach imthacaí

Riachtanais dhian maidir le comhdhéanamh ceimiceach.

Is é cruach imthacaí ginearálta cruach imthacaí cróimiam ardcharbóin den chuid is mó, is é sin cruach hypereutectoid le cion carbóin de thart ar 1%, ag cur thart ar 1.5% cróimiam, agus méid beag d'eilimintí mangainéise agus sileacain. Is féidir le cróimiam feidhmíocht cóireála teasa a fheabhsú, hardenability, aonfhoirmeacht struchtúrach, cobhsaíocht faghartha a fheabhsú, agus feidhmíocht frith-meirge agus feidhmíocht meilt cruach a fheabhsú.

Ach nuair a sháraíonn an t-ábhar cróimiam 1.65%, méadóidh an austenít coinnithe sa chruach tar éis múchadh, ag laghdú an chruas agus cobhsaíocht tríthoiseach, ag méadú neamhchineálacht chomhdhúile, agus ag laghdú an toughness tionchair agus neart tuirse an chruach. Ar an ábhar seo, tá an cion cróimiam i cruach ard-charbóin a bhfuil cróimiam rialaithe faoi bhun 1.65%. Is trí chomhdhéanamh ceimiceach cruach imthacaí amháin a rialú go docht is féidir an struchtúr agus an cruas a chomhlíonann an fheidhmíocht imthacaí a fháil tríd an bpróiseas cóireála teasa.

Riachtanais chruinneas tríthoiseach níos airde.

I gcás barraí annealed te-rollta brionnaithe ar mheaisíní ceannteidil ardluais, ba cheart go mbeadh ceanglais níos airde ann maidir le cruinneas tríthoiseach. Éilíonn cruach le haghaidh imthacaí rollta cruinneas ardtoiseach mar ní mór an chuid is mó de na codanna imthacaí a fhoirmiú faoi bhrú. D'fhonn ábhair a shábháil agus táirgiúlacht saothair a fheabhsú, déantar an chuid is mó de na fáinní imthacaí a bhrionnú agus a fhoirmiú, déantar liathróidí cruach trí cheannteideal fuar nó rollta te, agus déantar rollóirí beagamhéide freisin trí cheannteideal fuar. Mura bhfuil cruinneas tríthoiseach an chruach ard, ní féidir an méid gearrtha agus an meáchan a ríomh go cruinn, agus ní féidir cáilíocht táirgí na gcodanna imthacaí a ráthú, agus is furasta damáiste a dhéanamh do threalamh agus múnlaí.

Riachtanais íonachta speisialta dian.

Tagraíonn íonacht na cruach don líon cuimsiú neamh-mhiotalacha atá sa chruach. Dá airde an íonacht, is lú cuimsiú neamh-mhiotalacha sa chruach. Is iad cuimsiú díobhálach ar nós ocsaídí agus sileacáití i cruach imthacaí na príomhchúiseanna atá le scoilteadh luath-tuirse imthacaí agus an saol imthacaí a laghdú go suntasach. Go háirithe, is iad cuimsiú brittle an chuid is mó dochair toisc go bhfuil siad éasca a craiceann amach as an maitrís miotail le linn próiseála, a dhéanann difear tromchúiseach ar chaighdeán dromchla na codanna imthacaí tar éis críochnú. Dá bhrí sin, d'fhonn feabhas a chur ar shaol seirbhíse agus ar iontaofacht imthacaí, ní mór ábhar na gcuimsithe i cruach imthacaí a laghdú.

Riachtanais dhian ar fhíocháin ísealmhéadaithe agus ar fhíocháin mhicreascópacha (ardmhéadaithe).

Tagraíonn struchtúr íseal-mhéadaithe cruach imthacaí do phaireachas ginearálta, porosity lárnach agus deighilt. Áirítear leis an struchtúr micreascópach (ard-mhéadú) an struchtúr annealed cruach, líonra chomhdhúile, bandáil agus deighilt leachtach, etc. Tá leacht carbide crua agus brittle, agus tá a ghuaiseacha mar an gcéanna le cuimsiú brittle. Laghdaíonn cairbídí reticular an toughness tionchair cruach agus é a dhéanamh míchothrom ina struchtúr, rud a fhágann go bhfuil sé éasca é a dhífhoirmiú agus a scoilteadh le linn múchadh. Bíonn tionchar ag cairbídí bandáilte ar struchtúir annealaithe agus múchadh agus faghartha chomh maith le neart tuirse teagmhála. Tá tionchar mór ag cáilíocht struchtúir mhéadaithe íseal agus ard ar fheidhmíocht agus ar shaol seirbhíse na n-imthacaí rollta. Dá bhrí sin, tá ceanglais dhian ann maidir le struchtúir mhéadaithe íseal agus ard i gcaighdeáin ábhair imthacaí.

Tá cosc ​​ar lochtanna dromchla agus ar lochtanna inmheánacha

Maidir le cruach imthacaí, cuimsíonn lochtanna dromchla scoilteanna, cuimsiú slaig, burrs, scabaí, scálaí ocsaíd, etc., agus cuimsíonn lochtanna inmheánacha poill crapadh, boilgeoga, spotaí bána, porosity dian agus deighilt, etc. Tá tionchar mór ag na lochtanna seo ar phróiseáil imthacaí , a bhfuil feidhmíocht agus saol. Tá sé ordaithe go soiléir sna caighdeáin ábhair imthacaí nach gceadaítear na lochtanna seo.

Toirmeasc ar chomhdhúile míchothrom

I cruach imthacaí, má tá dáileadh mór míchothrom de chomhdhúile, beidh sé ina chúis le struchtúr míchothrom agus cruas go héasca le linn cóireála teasa. Tá tionchar níos mó ag struchtúr míchothrom cruach ar an neart tuirse teagmhála. Ina theannta sin, is féidir le héagothroime trom chomhdhúile a bheith ina chúis le scoilteanna i gcodanna imthacaí le linn múchadh agus fuarú, agus is féidir le míchothromacht chomhdhúile saol an imthacaí a laghdú freisin. Dá bhrí sin, sna caighdeáin ábhair imthacaí, tá rialacháin soiléire ann maidir le sonraíochtaí éagsúla cruach. riachtanas speisialta.

Ceanglais dhian doimhneacht ciseal decarburization dromchla.

Tá rialacháin dhian ann maidir le ciseal dícharbúraithe dromchla cruach sna caighdeáin ábhar imthacaí. Má sháraíonn an ciseal decarburization dromchla raon feidhme an chaighdeáin agus nach mbaintear go hiomlán é le linn na próiseála roimh chóireáil teasa, déanfar é a bhaint le linn an phróisis cóireála teasa agus múchadh. Tá sé éasca scoilteanna múchadh a tháirgeadh, rud a fhágann go bhfuil páirteanna briste.

Ceanglais eile.

I gcaighdeáin ábhar cruach imthacaí, tá ceanglais dhian ann freisin maidir le modh bruithnithe, cion ocsaigine, cruas anáil, dromchla briste, eilimintí iarmharacha, iniúchadh spréach, stádas seachadta, marcáil, etc. den chruach imthacaí.