Ikut saya:
Keperluan Prestasi Asas Keluli Galas
Bahan galas termasuk cincin dalam, cincin luar, elemen dan sangkar penggelek, rivet dan bahan tambahan lain. Sebahagian besar galas dan bahagiannya diperbuat daripada keluli galas. Dengan perkembangan sains dan teknologi moden dan peningkatan penggunaan galas penggelek, keperluan untuk galas semakin tinggi, seperti ketepatan tinggi, jangka hayat yang panjang dan kebolehpercayaan yang tinggi. Bagi sesetengah galas tujuan khas, bahan galas juga dikehendaki mempunyai sifat seperti rintangan suhu tinggi, rintangan kakisan, bukan magnet, suhu ultra rendah dan rintangan sinaran. Di samping itu, bahan galas juga termasuk bahan aloi, logam bukan ferus dan bahan bukan logam. Di samping itu, galas yang diperbuat daripada bahan seramik kini digunakan dalam lokomotif, automobil, kereta bawah tanah, penerbangan, aeroangkasa, industri kimia dan bidang lain.
Apakah yang mengandungi keluli?
Keluli galas juga dipanggil keluli kromium karbon tinggi, dengan kandungan karbon Wc kira-kira 1% dan kandungan kromium Wcr 0.5% -1.65%. Keluli galas dibahagikan kepada enam kategori: keluli galas kromium karbon tinggi, keluli galas bebas kromium, keluli galas berkarburasi, keluli galas tahan karat, keluli galas suhu sederhana dan tinggi dan keluli galas antimagnet.
Keluli galas kromium karbon tinggi GCr15 merupakan keluli galas yang paling banyak dihasilkan di dunia. Kandungan karbon Wc adalah kira-kira 1%, dan kandungan kromium Wcr adalah kira-kira 1.5%. Sepanjang 100 tahun yang lalu sejak penubuhannya pada tahun 1901, komponen utama pada dasarnya tidak berubah. Dengan kemajuan sains dan teknologi, kerja penyelidikan diteruskan dan kualiti produk terus bertambah baik, menyumbang lebih 80% daripada jumlah pengeluaran keluli galas dunia. Jadi, jika tiada arahan khas untuk keluli galas, ia merujuk kepada GCr15 ( AISI 52100 ).
Sifat asas keluli galas
Keperluan bahan asas galas bergantung kepada sebahagian besar prestasi kerja galas. Sama ada bahan yang digunakan untuk mengeluarkan galas bergolek sesuai akan memberi impak yang besar terhadap prestasi dan hayatnya. Secara amnya, bentuk kerosakan utama galas bergolek adalah keletihan spalling di bawah tekanan dan kerosakan pada ketepatan galas akibat geseran dan haus. Di samping itu, terdapat keretakan, lekukan, karat dan sebab lain yang menyebabkan kerosakan tidak normal pada galas. Oleh itu, galas bergolek harus mempunyai rintangan yang tinggi terhadap ubah bentuk plastik, geseran dan haus yang rendah, ketepatan putaran yang baik, ketepatan dan kestabilan dimensi yang baik, dan hayat keletihan sentuhan yang panjang. Dan kebanyakan sifat ini ditentukan oleh bahan dan proses rawatan haba. Memandangkan keperluan asas untuk bahan untuk galas bergolek ditentukan oleh mod kerosakan galas, bahan untuk membuat galas bergolek dikehendaki mempunyai sifat berikut selepas rawatan haba tertentu dalam pasca proses:
Kekuatan keletihan sentuhan yang tinggi
Kerosakan keletihan sentuhan adalah bentuk utama kerosakan galas biasa. Apabila galas bergolek sedang berjalan, unsur-unsur bergolek bergolek di antara laluan perlumbaan gelang dalam dan luar galas. Bahagian sesentuh tertakluk kepada beban berselang-seli berkala, yang boleh mencapai ratusan ribu kali seminit. Di bawah tindakan berulang tegasan berselang seli, permukaan sentuhan Pengelupasan keletihan berlaku. Sebaik sahaja galas rolling mula mengelupas, ia akan menyebabkan galas bergetar, meningkatkan bunyi, dan suhu operasi meningkat dengan mendadak, menyebabkan galas akhirnya rosak. Bentuk kerosakan ini dipanggil kerosakan keletihan sentuhan. Oleh itu, keluli untuk galas bergolek dikehendaki mempunyai kekuatan keletihan sentuhan yang tinggi.
Rintangan haus tinggi
Apabila galas rolling berfungsi dengan normal, selain geseran rolling, terdapat juga geseran gelongsor. Bahagian utama di mana geseran gelongsor berlaku ialah: permukaan sentuhan antara elemen gelek dan raceway, permukaan sentuhan antara elemen gelek dan poket sangkar, sangkar dan rusuk panduan ferrule, dan permukaan hujung penggelek dan panduan ferrule. Tunggu antara tepi. Kewujudan geseran gelongsor pada galas bergolek tidak dapat tidak menyebabkan bahagian galas haus. Jika rintangan haus keluli galas adalah lemah, galas gelek akan kehilangan ketepatan lebih awal kerana haus atau ketepatan putaran akan berkurangan, mengakibatkan peningkatan getaran dan mengurangkan hayat perkhidmatan galas. Oleh itu, keluli galas diperlukan untuk mempunyai rintangan haus yang tinggi.
Had keanjalan tinggi
Apabila galas rolling berfungsi, kerana kawasan sentuhan antara elemen rolling dan raceway cincin adalah sangat kecil, apabila galas galas beban, terutamanya apabila menanggung beban yang besar, tekanan sentuhan pada permukaan sentuhan adalah sangat besar. Untuk mengelakkan ubah bentuk plastik yang berlebihan daripada berlaku di bawah tegasan sentuhan yang tinggi, mengakibatkan kehilangan ketepatan galas atau berlakunya keretakan permukaan, keluli galas dikehendaki mempunyai had keanjalan yang tinggi.
Empat kekerasan yang sesuai
Kekerasan yang sesuai
Kekerasan merupakan salah satu petunjuk penting galas gulung . Ia berkait rapat dengan kekuatan lesu sentuhan bahan, rintangan haus, dan had elastik, dan secara langsung mempengaruhi jangka hayat galas gulung. Kekerasan galas biasanya ditentukan berdasarkan cara dan saiz beban yang dikenakan oleh galas, saiz keseluruhan galas, dan ketebalan dinding. Kekerasan keluli yang digunakan untuk galas gulung mestilah sesuai. Jika terlalu besar atau terlalu kecil, ia akan menjejaskan jangka hayat galas. Seperti yang kita semua tahu, bentuk kegagalan utama galas gulung ialah kerosakan lesu sentuhan, dan kehilangan ketepatan galas disebabkan oleh rintangan haus yang lemah atau ketidakstabilan dimensi; jika bahagian galas kekurangan kekuatan tertentu, ia akan mengalami patah rapuh apabila dikenakan beban hentaman yang besar. Kerosakan galas. Oleh itu, kekerasan galas mesti ditentukan berdasarkan keadaan khusus galas dan cara kerosakan. Untuk kehilangan ketepatan galas akibat kemerosotan lesu atau rintangan haus yang lemah, bahagian galas harus dipilih dengan kekerasan yang lebih tinggi; Bagi galas yang menanggung beban hentaman yang lebih besar (seperti galas kilang gelek, galas landasan kereta api dan beberapa galas kereta, dsb.), kekerasannya perlu dikurangkan dengan sewajarnya. Kekerasan adalah perlu untuk meningkatkan ketahanan galas tersebut.
Keliatan impak yang baik
Banyak galas bergolek akan tertakluk kepada beban hentaman tertentu semasa digunakan, jadi keluli galas dikehendaki mempunyai tahap keliatan tertentu untuk memastikan galas tidak rosak akibat hentaman. Untuk galas yang menanggung beban hentaman yang besar, seperti galas kilang gelek dan galas kereta api, bahan perlu mempunyai keliatan impak yang agak tinggi dan keliatan patah. Sesetengah galas ini menggunakan proses rawatan haba pelindapkejutan bainit, dan ada yang menggunakan bahan keluli pengkarburan, hanya untuk Galas ini dijamin mempunyai keliatan rintangan hentaman yang baik.
Kestabilan dimensi yang baik
Galas bergolek adalah bahagian mekanikal ketepatan, dan ketepatannya diukur dalam mikron. Semasa penyimpanan dan penggunaan jangka panjang, perubahan dalam struktur dalaman atau tegasan akan menyebabkan perubahan dalam saiz galas, menyebabkan galas kehilangan ketepatan. Oleh itu, untuk memastikan ketepatan dimensi galas, keluli galas harus mempunyai kestabilan dimensi yang baik.
Prestasi anti-karat yang baik
Galas bergolek mempunyai banyak proses pengeluaran dan kitaran pengeluaran yang panjang. Sesetengah produk separuh siap atau bahagian siap perlu disimpan lama sebelum dipasang. Oleh itu, bahagian galas terdedah kepada kakisan tertentu semasa proses pengeluaran atau semasa penyimpanan produk siap, terutamanya Ia berada di udara lembap. Oleh itu, keluli galas diperlukan untuk mempunyai sifat anti-karat yang baik.
Prestasi proses yang baik
Semasa proses pengeluaran galas bergolek, bahagiannya menjalani pelbagai proses pemprosesan sejuk dan panas. Ini memerlukan keluli galas harus mempunyai sifat proses yang baik, seperti sifat membentuk sejuk dan panas, sifat pemotongan dan pengisaran, sifat rawatan haba, dll., untuk memenuhi keperluan volum besar, kecekapan tinggi, kos rendah dan tinggi. pengeluaran galas bergolek yang berkualiti.
Di samping itu, untuk galas yang digunakan di bawah keadaan kerja khas, sebagai tambahan kepada keperluan asas di atas, keperluan prestasi khas yang sepadan mesti dikemukakan untuk keluli yang digunakan, seperti rintangan suhu tinggi, prestasi kelajuan tinggi, rintangan kakisan dan sifat antimagnet.
Proses rawatan haba keluli galas
Proses rawatan haba keluli galas terdiri daripada dua pautan utama: rawatan pra-haba dan rawatan haba akhir. Keluli GCr15 adalah jenis keluli galas yang paling banyak digunakan. Ia adalah keluli galas kromium karbon tinggi dengan kandungan aloi rendah dan prestasi yang baik. Keluli galas GCr15 mempunyai kekerasan yang tinggi dan seragam, rintangan haus yang baik, dan prestasi keletihan sentuhan yang tinggi selepas rawatan haba.
penyepuhlindapan
(1) Penyepuhlindapan lengkap dan penyepuhlindapan isoterma: Penyepuhlindapan lengkap juga dipanggil penyepuhlindapan penghabluran semula, secara amnya dirujuk sebagai penyepuhlindapan. Penyepuhlindapan ini terutamanya digunakan untuk tuangan, tempaan dan profil gulungan panas pelbagai keluli karbon dan keluli aloi dengan komposisi hipoeutektoid, dan kadangkala juga digunakan dalam struktur kimpalan. Ia biasanya digunakan sebagai rawatan haba akhir bagi beberapa bahan kerja yang tidak penting, atau sebagai rawatan pra-haba bagi beberapa bahan kerja.
(2) Penyepuhlindapan sferoid: Penyepuhlindapan sferoid terutamanya digunakan untuk keluli karbon hipereutektoid dan keluli alat aloi (seperti jenis keluli yang digunakan dalam pembuatan alat pemotong, alat pengukur dan acuan). Tujuan utamanya adalah untuk mengurangkan kekerasan, meningkatkan kebolehmesinan dan bersedia untuk pelindapkejutan berikutnya.
(3) Penyepuhlindapan pelega tekanan: Penyepuhlindapan pelega tekanan juga dipanggil penyepuhlindapan suhu rendah (atau pembajaan suhu tinggi). Penyepuhlindapan jenis ini digunakan terutamanya untuk menghapuskan tegasan baki dalam tuangan, tempaan, bahagian kimpalan, bahagian gulung panas, bahagian yang ditarik sejuk, dan sebagainya. Jika tegasan ini tidak dihapuskan, ia akan menyebabkan bahagian keluli berubah bentuk atau retak selepas tempoh masa tertentu atau semasa proses pemotongan berikutnya.
Pelindapkejutan
Untuk meningkatkan kekerasan, kaedah utama adalah pemanasan, pemeliharaan haba dan penyejukan pantas. Media penyejuk yang paling biasa digunakan ialah air garam, air dan minyak. Bahan kerja yang dipadamkan dalam air masin adalah mudah untuk mendapatkan kekerasan yang tinggi dan permukaan licin, dan tidak terdedah kepada bintik-bintik lembut yang tidak dipadamkan, tetapi ia mudah menyebabkan ubah bentuk bahan kerja yang serius dan juga retak. Penggunaan minyak sebagai medium pelindapkejutan hanya sesuai untuk pelindapkejutan beberapa keluli aloi atau bahan kerja keluli karbon bersaiz kecil di mana kestabilan austenit supersejuk adalah agak besar.
Tempering
(1) Mengurangkan kerapuhan dan menghapuskan atau mengurangkan tekanan dalaman. Selepas pelindapkejutan, bahagian keluli akan mempunyai tekanan dalaman yang hebat dan kerapuhan. Jika mereka tidak marah dalam masa, bahagian keluli selalunya akan berubah bentuk atau bahkan retak.
(2) Dapatkan sifat mekanikal yang diperlukan oleh bahan kerja. Selepas pelindapkejutan, bahan kerja mempunyai kekerasan yang tinggi dan kerapuhan yang tinggi. Untuk memenuhi keperluan prestasi yang berbeza bagi pelbagai bahan kerja, kekerasan boleh dilaraskan melalui pembajaan yang sesuai untuk mengurangkan kerapuhan dan mendapatkan Keliatan, keplastikan yang diperlukan.
(3) Saiz bahan kerja yang stabil
(4) Bagi sesetengah keluli aloi yang sukar dilembutkan dengan penyepuhlindapan, pembajaan suhu tinggi sering digunakan selepas pelindapkejutan (atau normalisasi) untuk mengumpulkan karbida dengan betul dalam keluli dan mengurangkan kekerasan untuk memudahkan pemotongan.
Keperluan kualiti asas untuk galas keluli
Keperluan komposisi kimia yang ketat.
Keluli galas am terutamanya keluli galas kromium karbon tinggi, iaitu keluli hypereutectoid dengan kandungan karbon kira-kira 1%, menambah kira-kira 1.5% kromium, dan sejumlah kecil unsur mangan dan silikon. Kromium boleh meningkatkan prestasi rawatan haba, meningkatkan kebolehkerasan, keseragaman struktur, kestabilan pembajaan, dan meningkatkan prestasi anti-karat dan prestasi pengisaran keluli.
Tetapi apabila kandungan kromium melebihi 1.65%, austenit yang tertahan dalam keluli akan meningkat selepas pelindapkejutan, mengurangkan kekerasan dan kestabilan dimensi, meningkatkan ketidakhomogenan karbida, dan mengurangkan keliatan impak dan kekuatan keletihan keluli. Atas sebab ini, kandungan kromium dalam keluli galas kromium karbon tinggi secara amnya dikawal di bawah 1.65%. Hanya dengan mengawal ketat komposisi kimia keluli galas struktur dan kekerasan yang memenuhi prestasi galas boleh diperolehi melalui proses rawatan haba.
Keperluan ketepatan dimensi yang lebih tinggi.
Untuk bar anil gelek panas yang ditempa pada mesin tajuk berkelajuan tinggi, perlu ada keperluan yang lebih tinggi untuk ketepatan dimensi. Keluli untuk galas bergolek memerlukan ketepatan dimensi yang tinggi kerana kebanyakan bahagian galas mesti terbentuk tekanan. Untuk menjimatkan bahan dan meningkatkan produktiviti buruh, kebanyakan gelang galas ditempa dan dibentuk, bola keluli dibentuk oleh tandukan sejuk atau gelek panas, dan penggelek bersaiz kecil juga dibentuk oleh tandukan sejuk. Sekiranya ketepatan dimensi keluli tidak tinggi, saiz dan berat pemotongan tidak dapat dikira dengan tepat, dan kualiti produk bahagian galas tidak dapat dijamin, dan mudah menyebabkan kerosakan pada peralatan dan acuan.
Keperluan ketulenan yang ketat khas.
Ketulenan keluli merujuk kepada bilangan kemasukan bukan logam yang terkandung dalam keluli. Semakin tinggi ketulenan, semakin sedikit kemasukan bukan logam dalam keluli. Kemasukan berbahaya seperti oksida dan silikat dalam keluli galas adalah sebab utama kelesuan awal galas dan mengurangkan hayat galas dengan ketara. Khususnya, kemasukan rapuh adalah yang paling berbahaya kerana ia mudah ditanggalkan daripada matriks logam semasa pemprosesan, menjejaskan kualiti permukaan bahagian galas dengan serius selepas selesai. Oleh itu, untuk meningkatkan hayat perkhidmatan dan kebolehpercayaan galas, kandungan kemasukan dalam keluli galas mesti dikurangkan.
Keperluan tisu pembesaran rendah dan tisu mikroskopik (pembesaran tinggi) yang ketat.
Struktur pembesaran rendah keluli galas merujuk kepada keliangan am, keliangan pusat dan pengasingan. Struktur mikroskopik (pembesaran tinggi) termasuk struktur anil keluli, rangkaian karbida, jaluran dan pengasingan cecair, dsb. Cecair karbida keras dan rapuh, dan bahayanya adalah sama seperti kemasukan rapuh. Karbida retikular mengurangkan kekerasan impak keluli dan menjadikannya tidak sekata dalam struktur, menjadikannya mudah berubah bentuk dan retak semasa pelindapkejutan. Karbida berjalur menjejaskan struktur penyepuhlindapan dan pelindapkejutan dan pembajaan serta kekuatan kelesuan sentuhan. Kualiti struktur pembesaran rendah dan tinggi mempunyai kesan yang besar terhadap prestasi dan hayat perkhidmatan galas bergolek. Oleh itu, terdapat keperluan yang ketat untuk struktur pembesaran rendah dan tinggi dalam piawaian bahan galas.
Kecacatan permukaan dan kecacatan dalaman adalah dilarang
Untuk keluli galas, kecacatan permukaan termasuk retak, kemasukan sanga, burr, kudis, sisik oksida, dsb., dan kecacatan dalaman termasuk lubang pengecutan, buih, bintik putih, keliangan dan pengasingan yang teruk, dsb. Kecacatan ini mempunyai kesan yang besar pada pemprosesan galas , prestasi galas dan hayat. Ia jelas ditetapkan dalam piawaian bahan galas bahawa kecacatan ini tidak dibenarkan.
Larangan karbida tidak sekata
Dalam keluli galas, jika terdapat pengagihan karbida tidak sekata yang teruk, ia akan dengan mudah menyebabkan struktur dan kekerasan yang tidak sekata semasa rawatan haba. Struktur keluli yang tidak sekata mempunyai kesan yang lebih besar pada kekuatan keletihan sentuhan. Selain itu, ketidaksamaan karbida yang teruk boleh menyebabkan keretakan pada bahagian galas semasa pelindapkejutan dan penyejukan, dan ketidaksamaan karbida juga boleh mengurangkan hayat galas. Oleh itu, dalam piawaian bahan galas, terdapat peraturan yang jelas untuk spesifikasi keluli yang berbeza. keperluan khas.
Keperluan kedalaman lapisan penyahkarbonan permukaan yang ketat.
Terdapat peraturan yang ketat pada lapisan penyahkarbonan permukaan keluli dalam piawaian bahan galas. Jika lapisan penyahkarbonan permukaan melebihi skop standard dan tidak dikeluarkan sepenuhnya semasa pemprosesan sebelum rawatan haba, ia akan dikeluarkan semasa rawatan haba dan proses pelindapkejutan. Ia adalah mudah untuk menghasilkan rekahan pelindapkejutan, menyebabkan bahagian-bahagiannya dikikis.
Keperluan lain.
Dalam piawaian bahan keluli galas, terdapat juga keperluan yang ketat untuk kaedah peleburan, kandungan oksigen, kekerasan penyepuhlindapan, permukaan patah, unsur baki, pemeriksaan percikan, status penghantaran, penandaan, dan lain-lain keluli galas.