Seguimi su:
Miglioramento del processo di trattamento termico dei cuscinetti a sezione sottile
Mirando al problema della deformazione di cuscinetto a sezione sottile anelli con diametri esterni maggiori dopo i processi di trattamento termico convenzionali, Aubearing ha migliorato il processo di trattamento termico attraverso l'analisi sperimentale. Abbassando la temperatura di raffreddamento, selezionando il tempo di riscaldamento appropriato, aumentando la temperatura dell'olio di raffreddamento e riducendo la velocità di agitazione dell'olio (o addirittura senza agitazione), è possibile ridurre efficacemente la probabilità di deformazione degli anelli dei cuscinetti a sezione sottile.
Uno dei motivi principali della deformazione degli anelli dei cuscinetti è lo stress termico e il grande stress organizzativo causati dall'espansione e contrazione termica non uniforme tra la superficie e l'interno dell'anello e dalle diverse trasformazioni strutturali interne durante il processo di riscaldamento e raffreddamento del trattamento termico. Quando la ghiera subisce una deformazione plastica complessiva, la deformazione si manifesta come espansione o contrazione nella direzione del diametro; quando si verifica una deformazione plastica locale, si manifesta come un aumento degli errori di rotondità o cilindricità. Poiché la velocità di raffreddamento dell'olio di raffreddamento è elevata, superando di gran lunga la velocità di riscaldamento della ghiera nel forno di riscaldamento, e la ghiera a pareti sottili ha scarsa rigidità, la maggior parte delle ghiere deformate viene prodotta durante il processo di raffreddamento.
Ci sono molti fattori che influenzano la deformazione del trattamento termico degli anelli dei cuscinetti. Qualsiasi metodo in grado di ridurre lo stress termico e lo stress strutturale interno generati durante il processo di trattamento termico può ridurre la deformazione degli anelli dei cuscinetti a sezione sottile. Dal punto di vista del processo di trattamento termico, abbassando la temperatura di tempra, controllando adeguatamente il tempo di mantenimento, aumentando la temperatura dell'olio di tempra e riducendo la velocità di agitazione dell'olio di tempra, la deformazione della ghiera può essere efficacemente ridotta. Pertanto, per controllarne la deformazione, è necessario sviluppare un processo di trattamento termico appropriato per controllare lo stress termico e lo stress tissutale.
Processo di trattamento termico originale
Prendendo come esempio l'anello esterno 6014-2RLD, il materiale è GCr15; l'apparecchiatura per il trattamento termico è una linea di produzione per il trattamento termico del nastro a maglie a rulli con atmosfera protettiva endotermica; l'olio di tempra è un olio di tempra di grado isotermico 1# e la temperatura operativa normale è compresa tra 80 e 120 °C. Il processo di trattamento termico originale è: temperatura di raffreddamento 855 ℃, tempo di riscaldamento 30 minuti; temperatura dell'olio di tempra 100 ℃, viene aggiunta una serie di anelli con un'adeguata ricottura di distensione dopo la tornitura CNC; durante la fase di tempra, la temperatura di riscaldamento di tempra è opportunamente controllata e il raffreddamento di tempra è ragionevolmente controllato. Velocità; bloccare il fossato petrolifero con bicchiere d'acqua, corda di amianto o terreno refrattario prima dello spegnimento e del riscaldamento; l'uso del riscaldamento in atmosfera protettiva, ecc. può ridurre il verificarsi di crepe nei fossati petroliferi.
Anche il miglioramento della struttura o della forma della scanalatura della lubrificazione per evitare gli effetti delle scanalature della lubrificazione diritte e degli spigoli vivi svolgerà un ruolo positivo nel controllare il verificarsi di crepe nella scanalatura della lubrificazione. Negli ultimi anni, Aubearing ha prodotto circa 3,000 ghiere extra-large in acciaio GCr15SiMn che sono state prodotte e verificate sulla base dei processi di ricottura e tempra sopra menzionati. Dopo la bonifica sono stati sabbiati e ispezionati. Non è stata trovata alcuna fessura nella scanalatura della lubrificazione e tutti erano qualificati, il che è anche dimostrato. Un corretto processo di trattamento termico può efficacemente evitare il verificarsi di crepe da tempra nella scanalatura della lubrificazione.
Una pompa dell'olio di circolazione e una pompa dell'olio di raffreddamento funzionano normalmente; la temperatura di rinvenimento è di 180°C e il tempo di rinvenimento è di 3 ore. Dopo il trattamento termico secondo questo processo, l'errore di rotondità delle ghiere è ampio e oltre il 50% degli anelli ha VD sp superiore a 0 mm, quindi il carico di lavoro di smistamento e correzione è enorme.
Miglioramento del processo di trattamento termico
Analisi e conclusione di fattori quali temperatura di riscaldamento, tempo di riscaldamento, temperatura dell'olio di raffreddamento, velocità di agitazione dell'olio di raffreddamento che influiscono sulla deformazione del trattamento termico e test del processo di trattamento termico.
Test 1: Mantenere invariati i parametri di raffreddamento e modificare i parametri di riscaldamento.
Cioè, la temperatura di raffreddamento viene modificata a 820 °C, il tempo di riscaldamento è di 40 minuti e gli altri parametri di processo rimangono invariati. Dopo il test solo il 48% degli anelli esterni presenta VD sp ≤0. 2 mm.
Test 2: Mantenere invariati i parametri di riscaldamento e modificare i parametri di raffrescamento.
Cioè, la temperatura dell'olio di raffreddamento viene modificata a 120°C e la pompa dell'olio di circolazione e la pompa dell'olio di raffreddamento vengono spente, mentre gli altri parametri di processo rimangono invariati. Dopo la prova, l'anello esterno con VD sp ≤0. 2 mm rappresentano il 62%.
Test 3: i parametri di riscaldamento e quelli di raffreddamento sono stati modificati contemporaneamente.
Cioè, la temperatura di tempra viene modificata a 820°C, il tempo di riscaldamento è di 40 minuti, la temperatura dell'olio di tempra è di 120°C, la pompa dell'olio di circolazione e la pompa dell'olio di raffreddamento vengono spente e il processo di tempra rimane invariato. Dopo la prova, l'anello esterno con VD sp ≤0. 2 mm raggiunto oltre il 70%.
Si può vedere dai tre test precedenti: il Test 1 ha migliorato solo leggermente la deformazione della ghiera e l'effetto non è stato significativo; Il Test 2 ha migliorato significativamente la deformazione della ghiera; Il test 3 ha avuto l'effetto migliore nel migliorare la deformazione della ghiera.
Pertanto, il nuovo processo di trattamento termico è stato determinato come segue: temperatura di raffreddamento 820°C, tempo di riscaldamento 40 minuti, temperatura dell'olio di raffreddamento 120°C, spegnimento della pompa dell'olio di circolazione e della pompa dell'olio di raffreddamento, agitazione senza olio; temperatura di rinvenimento 180°C, tempo di rinvenimento 3 h. La struttura e la durezza ottenute dal nuovo processo di trattamento termico soddisfano i requisiti di JB / T 1255-2001 "Condizioni tecniche per il trattamento termico di parti di cuscinetti volventi in acciaio ad alto contenuto di cromo e carbonio". Campionare casualmente 100 pezzi da ciascuna delle ghiere nuove e originali per il trattamento termico e misurare VD sp. I risultati sono mostrati nella Tabella 1 .
Confronto tra processi migliorati e originali | VD sp /mm |
Totale | |||||||
<0. 10 | 0. 10 ~ 0. 15 | 0. 15 ~ 0. 20 | 0. 20 ~ 0. 25 | 0. 25 ~ 0. 30 | 0. 30 ~ 0. 35 | > 0. 35 | |||
processi originali | Pezzo | 8 | 15 | 22 | 28 | 17 | 7 | 3 | 100 |
Per cento /% | 8 | 15 | 22 | 28 | 17 | 7 | 3 | 100 | |
processo migliorato | Pezzo | 15 | 24 | 35 | 16 | 8 | 2 | 0 | 100 |
Per cento /% | 15 | 24 | 35 | 16 | 8 | 2 | 0 | 100 | |
Si può vedere che dopo che l'anello esterno del 6014-2RLD è stato lavorato secondo il processo originale, solo il 45% dell'anello esterno ha VD sp ≤0. 2 mm e 73% dell'anello esterno con VD sp ≤0. 25mm vengono lavorati secondo il nuovo processo. L'anello esterno con VD sp ≤0. 2 mm ha il 74% e l'anello esterno con VD sp ≤0. 25 mm ha il 90%. Pertanto, il nuovo processo di trattamento termico può effettivamente ridurre la deformazione della ghiera.
Inoltre, la temperatura di raffreddamento viene utilizzata per un altro scopo cuscinetto a pareti sottili 6214-2RLD con diametro esterno maggiore (diametro esterno <125 ± 15 mm, diametro interno <0 + 03 mm, larghezza 108 ± 0 mm) 120 ℃, tempo di riscaldamento 24 min, olio di tempra temperatura 10 ℃, spegnere la pompa dell'olio di circolazione e la pompa dell'olio di raffreddamento, senza agitazione dell'olio; test del processo di trattamento termico con temperatura di rinvenimento di 0 ℃, tempo di rinvenimento di 03 ore, si è riscontrato che anche la deformazione della ghiera era significativamente ridotta. Piccolo.
Conclusione
Per gli anelli dei cuscinetti con diametri esterni grandi che si deformano facilmente, abbassando la temperatura di raffreddamento (820~830°C), selezionando un tempo di riscaldamento appropriato, aumentando la temperatura dell'olio di raffreddamento (120°C) e riducendo la velocità di agitazione dell'olio (o anche senza agitazione), può ridurre efficacemente la deformazione della ghiera dovuta al trattamento termico.