tiedustella

Induktiokarkaisuteknologian tutkimus ja soveltaminen laakerirenkaaseen ilman pehmeää hihnaa

  Ultrakevyet ja ultrakevyet laakerirenkaat (ulkohalkaisijan suhde sisähalkaisijaan ≤ 1.143) ovat alttiita vääristymään käsittelyn aikana, erityisesti lämpökäsittelyn aikana. Lopullisessa lämpökäsittelyprosessissa käytetään yleensä martensiittilajittelukarkaisua, stanssauskarkaisua ja joskus keskihiilistä terästä sammutuksen ja karkaisun jälkeen kaasunitrauskäsittelyä varten. Toisaalta yllä oleva perinteinen lämpökäsittelyprosessi kestää kauan, erityisesti kaasunitridauskäsittely, 0.8 mm:n typpikerroksen saamiseksi on käytettävä yli 100 tuntia, yleinen sammutusvääristymä on suuri, muotoilukäsittelyn tarve, joten energiankulutus on erittäin korkea; Toisaalta, sammutus näkyy noki, salpeteri jäämiä ja niin edelleen, helppo aiheuttaa ympäristön saastumista, mutta myös siellä on tiettyjä turvallisuusriskejä.

  Vierintälaakerin osat kovetetaan induktiolämmityksellä, ja laakerin käyttöikä pitenee 10–20 % verrattuna uunin lämmitykseen, karkaisuun ja karkaisuun. Samaan aikaan induktiovaimennuslaitteet kattavat pienen alueen, säästävät energiaa, niillä on hyvät työolosuhteet ja ne sopivat koneellistamiseen, ja aksiaalisen pyyhkäisyn induktiovaimentimen etuna on pieni osa vääristymä, ei pehmeää hihnaa, vähemmän hapettumista ja hiilenpoistoa sekä korkea tuotantotehokkuus. . Tämä artikkeli esittelee pääasiassa pehmeän hihnan – vapaan induktiokarkaisuteknologian ja sen erityisen suuren, erittäin kevyen laakerirenkaan soveltamisen.

1. Osien lämpökäsittelyn tekniset vaatimukset

Tietyntyyppisissä tuulivoiman lisäyslaatikoissa käytetyn erityisen suuren ja erittäin kevyen laakerirenkaan materiaali on 42CrMo, esikäsittely on karkaistu, kovuus on noin 300HBW. Osien mitat ja tekniset tiedot on esitetty kuvassa 1. Ulkohalkaisijan suhde osien sisämeridiaaniin on 1.042.

Laakerirengaskaavio

KUVA. 1 Laakerirengaskaavio

Prosessi on keskitaajuinen induktiokarkaisu, ja karkaisuosa on osan sisäisen reiän sijainti, kuten kuvassa 1. Kovuus on 52 ~ 58 HRC, tehollinen karkaisu syvyys on 3 ~ 5 mm (tehollinen karkaisu syvyys määritetään ISO3754:n mukaisesti), metallografisen rakenteen on täytettävä JB/T9204:n vaatimukset. Vääristymisvaatimukset: vaihepisteen juoksua tulee ohjata 0.5 mm:n sisällä ja päätypinnan ympyrän juoksua 0.1 mm:n sisällä.

2. Induktiokarkaisuprosessi

(1) Sammutuslämmityslaitteet

Lämmitysteho on IGBT-täyssolid state transistori välitaajuuslämmitysteho JIGC-500-10, maksimi lämmitysteho on 500kW, säädettävä taajuus 1~10kHz.Ф 1500 mm x 5000 mm pystysammutuskone.

Induktori koostuu induktiolämmitysosasta, sammutussuihkuosasta ja kiinnityslaitteesta. Induktorin ja työkappaleen välinen rako säädetään 4-6 mm:n sisällä. Käytetään viivästetyn lämmityksen sammutuksen menetelmää.

Kaaviokaavio induktiolämmityslaitteesta

KUVA. 2 Induktiolämmityslaitteen kaavio

1. Anturin lämmitysosa 2. Anturin ruiskutusosa 3

(2) Induktiokarkaisuprosessin parametrit

Lämmitys suoritetaan skannaamalla ja sammuttamalla renkaan aksiaalisuunnassa, induktori on kiinteä ja rengasta lämmitetään jatkuvasti työlevyn pyöriessä. Säätämällä lämmitystehon syöttötehoa, toisin sanoen säätämällä virtaa ja jännitettä ohjaamaan työkappaleen ominaistehoa induktiolämmityksen aikana, jotta voidaan ohjata induktiolämmitysnopeutta. Induktiokuumennuksen prosessiparametrit on esitetty taulukossa 1. Karkaisun jälkeen työkappale karkaistiin alhaisessa lämpötilassa 200 ℃.

Taulukko 1 Laakerirenkaan induktiolämmityksen tekniset parametrit

Laakerirenkaan induktiolämmityksen tekniset parametrit

3. Testitulokset ja analyysi

Näyte on katkaistu osien induktiokovetusvyöhykkeen keskeltä ja testitulokset on esitetty taulukossa 2.

Taulukko 2 Näytteen sieppauksen testitulokset

Näytteen sieppauksen testitulokset

Huomautus: 1. Tehokkaan kovettuvan kerroksen syvyys määritetään standardin ISO3754 mukaisesti.

2. Metallografinen rakenne arvioitiin JB/T9204:n mukaisesti.

Mitattu mikrokovuusarvo ja kovuusgradienttikäyrä on esitetty kuviossa 3. XNUMX.

Kovuuden gradienttikäyrä

KUVA. 3 Kovuusgradienttikäyrä

Yllä olevista testituloksista voidaan todeta, että pintakarkaistu kerroksen syvyys, kovuus, metallografinen rakenne ja muut lämpökäsittelyn tekniset indikaattorit vastaavat paremmin teknisiä vaatimuksia. Karkaisualueella ei ole pehmeää hihnaa johtuen aksiaalisuunnassa pyyhkäisyvaimennuksen induktiosammutustekniikasta. Fyysisen sammutusalueen kovuuden havaitsemiseen käytettiin kannettavaa Richterin kovuusmittaria, joka oli kaikki 54-56 HRC ja tasainen kovuus.

Muodonmuutosmittaus: kosketuspisteen halkaisija on 0.30 mm ja päätypinnan 0.05 mm, mikä täyttää tekniset vaatimukset.

Tehonkulutuksen mittaus: laske lämpökäsittelyprosessin todellinen tehonkulutus syklissä GB/T17358:n mukaisesti. Laskennan jälkeen, yhdessä tuotantosyklissä, induktiokarkaisuprosessin todellinen prosessitehonkulutus on noin 0.120 kW•h/kg , todellinen prosessitehonkulutus kokonaissammutuksessa on noin 0.306 kW•h/kg, ja kaasunitrauksen todellinen prosessitehonkulutus on noin 0.844 kW•h/kg. Siten voidaan nähdä, että laakerirenkaan varsinainen prosessi, jossa käytetään induktiokarkaisutekniikkaa, säästää energiaa 60.8 % kokonaiskarkaisuun verrattuna ja energiaa 85.8 % kaasunitridaukseen verrattuna.

Tuotantotehokkuuden kannalta induktiokarkaisurengas on noin 3 kertaa tehokkaampi kuin kokonaissammutus ja 30 kertaa tehokkaampi kuin kaasunitraus.

4. Loppuviitteet

(1) Kohtuullisen induktorirakenteen ja asianmukaisten prosessiparametrien avulla pehmeän kaistavapaan induktiovaimennustekniikan käyttöönotto erittäin suurille ja erittäin kevyille laakerirenkaille voi täyttää suunnitteluvaatimukset. Tätä pehmeänauhatonta laakerirenkaiden induktiokarkaisutekniikkaa on sovellettu menestyksekkäästi massatuotannossa vakaalla prosessilla ja luotettavalla laadulla.

(2) Aksiaalinen skannausinduktiovaimennustekniikka ratkaisee suuren laakerirenkaan induktiokuumennushihnan yleisen vian, ja osien vaimennusalueen kovuus on tasainen ja johdonmukainen.

(3) Pehmeänauhattoman induktiokarkaisutekniikan käyttö erittäin suurille ja erittäin kevyille laakerirenkaille ei ainoastaan ​​säästä paljon energiaa, vaan myös parantaa huomattavasti tuotannon tehokkuutta, lyhentää valmistussykliä ja alentaa valmistuskustannuksia.

Jaa tämä artikkeli alustallesi:

virhe:

Pyydä tarjous