Apvalaus pavasario grūdinimo proceso analizė
Apvalios spyruoklės (spiralinės spyruoklės su apskritu skerspjūviu) yra plačiai naudojamos mašinose, automobiliuose, elektronikoje ir kituose laukuose. Jų veikimas daugiausia priklauso nuo terminio apdorojimo proceso, ypač grūdinimo proceso. Tinkamas grūdinimas ne tik pagerina elastingą ribą ir nuovargio stiprumą apvalioje spyruoklėje, bet ir žymiai pagerina jo bendrąsias mechanines savybes ir tarnavimo laiką. Šis straipsnis prasideda nuo apvalių spyruoklių medžiagų charakteristikų ir sistemingai analizuoja grūdinimo proceso srautą, parametrų valdymą ir jo poveikį pavasario veikimui.
1. Medžiagos ir apvalių spyruoklių išankstinis apdorojimas
Bendrosios apvalių spyruoklių medžiagos yra::
Anglies spyruoklinis plienas: tokios kaip 65 mln., 60SI2MN
Lydinio spyruoklinio plieno: tokios kaip 50CRVA, 55Crsia
Nerūdijantis pavasario plienas: pvz., 1Cr18NI9Ti
Prieš termiškai apdorojant, spyruoklės paprastai šaltai piešia arba karštai valcuoja, o po to užgesina. Griežtos apvalios spyruoklės pasižymi dideliu kietumu, bet taip pat ir dideliu trapumu, todėl grūdinimas yra svarbus vėlesnis procesas.
2. Grūdinimo tikslas
Sumažinkite trapumą: Pašalina streso gesinimą ir apsaugo nuo lūžių, kuriuos sukelia streso koncentracija tarnybos metu.
Stabilizuokite mikrostruktūrą: Skatina martensito transformaciją į grūdintą troostą ar sorbitą, taip stabilizuodamas matmenis ir mechanines savybes.
Pagerinti tvirtumą: Sustiprina atsparumą smūgiui ir nuovargio stiprumą.
Kontroliuoti kietumą: Koreguoja galutinį kietumą pagal numatytą programą, kad atitiktų apkrovos ir elastingumo reikalavimus.
3. Grūdinimo procesas
1. Grūdinimo temperatūra
Nustatyta atsižvelgiant į medžiagų ir atlikimo reikalavimus. Tipiški diapazonai yra:
| Medžiaga | Grūdinimo temperatūra (laipsnis) | Laiko laikas (min) |
|---|---|---|
| 65mn | 400–500 | 30–60 |
| 60SI2MN | 420–520 | 30–60 |
| 50CRVA | 450–530 | 40–70 |
| Nerūdijantis plienas | 200–300 | 60–90 |
PASTABA: Aukštos temperatūros grūdinimas yra tinkamas spyruoklėms, kurioms reikia didelio stiprumo ir nuovargio atsparumo. Komponentams, turintiems didelio matmens stabilumo reikalavimus, naudojamas žemos temperatūros grūdinimas.
2. Šildymo metodai
Dėžutės tipo pasipriešinimo krosnis: Tinka mažoms partijoms ir suteikia didelį valdymo tikslumą.
Ištisinė akių diržo krosnis: Idealiai tinka masinei gamybai, turintiems didelį efektyvumą.
Druskos vonios krosnis: Suteikia vienodą šildymą ir puikų temperatūros stabilumą, tinkamą tikslumo reikalavimams.
3. Aušinimo metodai
Oro aušinimasdažniausiai naudojamas; Priverstinis aušinimas paprastai nereikalingas.
Tam tikriems aukšto lydinio plienams,Naftos aušinimasGali būti taikomas siekiant geriau valdyti aušinimo greitį.
4. Tipiškas proceso pavyzdys
60SI2MN apvalios pavasario grūdinimo procesas:
Gesinimo temperatūra: 850 laipsnių, alyvos užgesinta
Grūdinimo temperatūra: 470 laipsnis
Laiko laikas: 50 minučių
Aušinimo metodas: Oro aušinimas
Galutinis kietumas: HRC 42–46
Našumo savybės: Puikus atsparumas nuovargiui ir stabilus elastingumas.
5. Pagrindiniai kokybės kontrolės grūdinimo taškai
Temperatūros vienodumas: Įsitikinkite, kad krosnies temperatūros nuokrypis yra ± 5 laipsnis.
Laiko tikslumas: Dėl netinkamo laikymo laiko gali būti neužbaigtas grūdinimas, o per didelis laikas gali pablogėti.
Pakrovimo tankis: Per didelis tankus apkrova gali sukelti nelygų kaitinimą.
Gydymas antioksidacija: Naudokite apsaugą nuo azoto arba įvyniojimo su atkaitinimu popieriumi, kad išvengtumėte paviršiaus dekarburbavimo.
6. Testavimo metodai po tiriamųjų
Kietumo tikrinimas(Rockwell ar Vickers)
Metalografinė analizė: Stebėti grūdintos struktūros vienodumą.
Elastingumas ir nuovargio bandymai: Įvertinti našumo stabilumą.
Matmenų stabilumo bandymas




