Roller zəncirinin istilik emalı prosesinin ətraflı izahı: performansı artırmaq üçün əsas texnologiya

Roller zəncirinin istilik emalı prosesinin ətraflı izahı: performansı artırmaq üçün əsas texnologiya

Giriş
Sənaye ötürmə və daşıma sistemlərində geniş istifadə olunan mexaniki bir komponent kimi, performansı və ömrüdiyircəkli zənciriavadanlığın sabit işləməsi üçün çox vacibdir. İstilik emalı prosesi diyircəkli zəncirlərin işini yaxşılaşdırmaq üçün əsas halqadır. Materialın mikrostrukturunu dəyişdirməklə diyircəkli zəncirlərin möhkəmliyini, sərtliyini, aşınmaya davamlılığını və yorğunluq ömrünü əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırmaq olar.

1. Roller zəncirinin istilik müalicəsinin əsas anlayışları
İstilik emalı, tələb olunan performansı əldə etmək üçün metal materialların daxili quruluşunu isitmə, izolyasiya və soyutma yolu ilə dəyişdirən bir emal üsuludur. Roller zəncirləri üçün istilik emalı yalnız onların mexaniki xüsusiyyətlərini yaxşılaşdırmaqla yanaşı, həm də aşınma müqavimətini və yorğunluq ömrünü də yaxşılaşdıra bilər ki, onlar müxtəlif mürəkkəb iş şəraitinə uyğunlaşa bilsinlər.

2. Roller zəncirləri üçün tez-tez istifadə olunan istilik emalı prosesləri
(I) Söndürmə və temperləmə
Söndürmə prosesi
Qızdırma: Diyircəkli zəncirini adətən Ac3 və ya Ac1-dən yuxarı olan müvafiq temperatura qədər qızdırın. Qızdırma temperaturunun seçimi diyircəkli zəncirinin material tərkibindən və tələb olunan performans göstəricilərindən asılıdır.
İzolyasiya: Söndürmə temperaturuna çatdıqdan sonra, diyircəkli zəncirvari zəncirinin daxili temperaturunu vahid etmək üçün müəyyən bir izolyasiya müddəti saxlayın.
Söndürmə: Rolik zənciri tez bir zamanda su, yağ və ya duzlu su kimi söndürmə mühitinə batırılır. Söndürmə mühitinin seçimi söndürmədən sonra soyutma sürətinə və sərtlik paylanmasına təsir göstərir. Su ən sürətli soyutma sürətinə malikdir, lakin daha böyük daxili gərginliyə səbəb ola bilər; yağ söndürmədən sonra daha yavaş soyutma sürətinə və daha az daxili gərginliyə malikdir.
Funksiya: Söndürmənin əsas məqsədi diyircəkli zəncirinin sərtliyini və möhkəmliyini artırmaqdır. Sürətli soyutma yolu ilə diyircəkli zəncirinin səthində və içərisində bərkimiş toxuma əmələ gəlir və bununla da onun aşınma müqavimətini və zərbəyə davamlılığını artırır.
Temperləşdirmə prosesi
Qızdırma: Söndürülmüş diyircəkli zənciri Ac1-dən aşağı temperatura qədər qızdırılır. Temperləmə temperaturunun seçimi sərtlik və möhkəmliyin tələb olunan balansından asılıdır. Ümumiyyətlə, temperləmə temperaturu nə qədər yüksəkdirsə, sərtlik bir o qədər aşağı və möhkəmlik bir o qədər yaxşıdır.
İstilik qorunması: Roller zəncirinin daxili quruluşunu sabitləşdirmək üçün müəyyən bir müddət temperaturda saxlayın.
Soyutma: İstiləndikdən sonra yavaş-yavaş otaq temperaturuna qədər soyudun.
Funksiya: Temperləmənin əsas məqsədi söndürmə zamanı yaranan daxili gərginliyi azaltmaq və diyircəkli zəncirinin sərtliyini və möhkəmliyini tənzimləməkdir. Temperləmə müalicəsi vasitəsilə diyircəkli zəncirin daha yaxşı hərtərəfli performans əldə etməsi və istifadə zamanı çatlama və qırılma riskini azaltması mümkündür.
(II) Səth sərtləşməsi müalicəsi
Səth söndürmə
İnduksiyalı qızdırma səthinin söndürülməsi: Elektromaqnit induksiyası prinsipindən istifadə edərək, yüksək tezlikli cərəyan induksiya bobindən keçirilir və alternativ maqnit sahəsi yaradır, beləliklə, diyircəkli zəncir səthi burulğan cərəyanları yaradır və tez qızır. İnduksiyalı qızdırmanın üstünlükləri sürətli qızdırma sürəti, dəqiq temperatur nəzarəti və yerli səthlərin sürətli söndürülməsidir.
Alov qızdırma səthinin söndürülməsi: Diyircəkli zəncirinin səthini qızdırmaq və sonra tez bir zamanda soyutmaq üçün alov püskürtmə tabancasından istifadə edin. Alov qızdırmasının üstünlükləri sadə avadanlıq və çevik işləmədir ki, bu da böyük diyircəkli zəncirlərin və ya yerli sahələrin səthinin söndürülməsi üçün uyğundur.
Funksiya: Səth söndürmə diyircəkli zəncir səthinin sərtliyini və aşınma müqavimətini əhəmiyyətli dərəcədə artıra bilər. Alternativ yüklərə və zərbə yüklərinə məruz qaldıqda, səth söndürməsindən sonra diyircəkli zəncirin aşınma və yorğunluq zədələrinə qarşı müqaviməti daha yaxşı ola bilər.
Karbürləşdirmə və nitridləşdirmə
Karbürləşdirmə prosesi: Rolik zənciri karbon elementləri olan bir mühitə yerləşdirilir və karbon atomları yüksək temperaturda rolik zəncirinin səthinə nüfuz edərək yüksək karbonlu sərtləşdirilmiş təbəqə əmələ gətirir. Karbürləşdirmədən sonra rolik zənciri adətən səth sərtliyini və aşınma müqavimətini daha da artırmaq üçün söndürülməli və temperlənməlidir.
Nitridləmə prosesi: Rolik zəncirini azot ehtiva edən bir mühitə qoyun və azot atomlarının müəyyən bir temperaturda rolik zəncirinin səthinə nüfuz etməsinə və nitrid sərtləşdirilmiş təbəqə əmələ gətirməsinə icazə verin. Nitridləmədən sonra rolik zənciri yüksək səth sərtliyinə, yaxşı aşınma müqavimətinə və yaxşı korroziyaya davamlılığa malikdir.
Funksiya: Karbürləşdirmə və nitridləşdirmə prosesləri diyircəkli zəncirinin səth sərtliyini və aşınma müqavimətini əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdıra bilər. Səth söndürmə ilə müqayisədə karbürləşdirmə və nitridləşdirmə nəticəsində əmələ gələn bərkimiş təbəqə daha dərindir və aşınma və yorğunluq zədələrinə daha yaxşı müqavimət göstərə bilər.
(III) Ümumi istilik müalicəsi
Tavlama
Proses: Rolik zəncirini Ac3-dən 30-50 dərəcə yuxarı qızdırın, müəyyən bir müddət isti saxlayın və sonra sobada yavaş-yavaş 500 dərəcədən aşağıya qədər soyudun və havada soyudun.
Funksiya: Tavlamanın əsas məqsədi diyircəkli zəncirinin sərtliyini azaltmaq və onun plastikliyini və kəsmə performansını yaxşılaşdırmaqdır. Tavlama yolu ilə diyircəkli zəncir sonrakı emalda daha asan formalaşdırılır və emal olunur.
Normallaşdırma
Proses: Rolik zəncirini Ac3 və ya Acm-dən yuxarı qızdırın, isti saxlayın, sobadan çıxarın və havada soyudun.
Funksiya: Normallaşdırma dənələri incələşdirə, strukturu vahid hala gətirə və diyircəkli zəncirinin hərtərəfli performansını yaxşılaşdıra bilər. Tavlama ilə müqayisədə, normallaşdırmadan sonra diyircəkli zəncirin sərtliyi və möhkəmliyi daha yüksəkdir.
Söndürmə və temperləmə müalicəsi
Proses: Söndürmə və temperləmə müalicəsi söndürmə və yüksək temperaturda temperləmənin birləşməsidir. Əvvəlcə diyircəkli zəncir Ac3-dən yuxarı qızdırılır, istilik qorunduqdan sonra söndürülür və sonra 500-650℃ temperaturda temperlənir.
Funksiya: Söndürmə və temperləmə müalicəsi yüksək möhkəmlik və yaxşı sərtliyin hərtərəfli performansını əldə edə bilər. Söndürmə və temperləmədən sonra diyircəkli zənciri yüksək yüklərə və zərbə yüklərinə məruz qaldıqda daha yaxşı sabitliyə və etibarlılığa malikdir.
(IV) Xüsusi istilik emalı prosesi
Karbonitridinq
Proses: Diyircəkli zəncirini, karbon və azot mənbəyini birgə diffuziya temperaturuna qədər qızdırın və müəyyən bir müddət saxlayın. Birgə diffuziya prosesi zamanı karbon və azot atomları eyni vaxtda diyircəkli zəncir səthinə nüfuz edərək karbonitrid bərkimiş təbəqə əmələ gətirir.
Funksiya: Karbonitridləmə diyircəkli zəncirinin səth sərtliyini və aşınma müqavimətini əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdıra bilər. Karbürləşdirmə və nitridləmə ilə müqayisədə karbonitridləmə nəticəsində əmələ gələn bərkimiş təbəqə daha yaxşı hərtərəfli performansa malikdir və aşınma və yorğunluq zədələrinə daha yaxşı müqavimət göstərə bilər.
Darıxdırıcı
Proses: Rolik zəncirini bor elementləri olan bir mühitə qoyun və bor atomlarının müəyyən bir temperaturda rolik zəncirinin səthinə nüfuz etməsinə icazə verin.
Funksiya: Diyircək zəncirinin deşildikdən sonra səth sərtliyi son dərəcə yüksəkdir və aşınma müqaviməti əladır. Yüksək temperatur və yüksək yük kimi sərt iş şəraitində istifadə olunan diyircək zəncirləri üçün uyğundur.

3. İstilik emalı prosesinin diyircəkli zəncirlərin işinə təsiri
Sərtlik və aşınma müqaviməti
Diyircəkli zəncirinin səth sərtliyi söndürmə, səth söndürmə, karbürləşdirmə, nitridləmə və digər proseslər vasitəsilə əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırıla bilər. Yüksək sərtlikli səth aşınmaya daha yaxşı müqavimət göstərə və diyircəkli zəncirinin xidmət müddətini uzada bilər.
Güc və möhkəmlik
Söndürmə və temperləmə, söndürmə və temperləmə emalı və digər proseslər diyircəkli zəncirlərin möhkəmliyini və sərtliyini artıra bilər. Yüksək yüklərə və zərbə yüklərinə məruz qaldıqda, istiliklə işlənmiş diyircəkli zəncirlər sabitliyi və etibarlılığı daha yaxşı qoruya bilər.
Yorğunluq həyatı
İstilik emalı diyircəkli zəncirlərin mikrostrukturunu yaxşılaşdıra, daxili qüsurları azalda və beləliklə, onun yorğunluq ömrünü uzada bilər. İstiliklə işlənmiş diyircəkli zəncirlər, dəfələrlə dəyişkən yüklərə məruz qaldıqda yorğunluq zədələnməsinə daha yaxşı müqavimət göstərə bilirlər.
Korroziyaya davamlılıq
Nitridləmə və borlaşdırma kimi proseslər diyircəkli zəncirlərin korroziyaya davamlılığını artıra bilər. Rütubətli və ya korroziyalı mühitlərdə istifadə olunan diyircəkli zəncirlər bu istilik emalı proseslərindən sonra korroziyaya daha yaxşı müqavimət göstərə bilər.

4. İstilik emalı proseslərinin seçilməsi və optimallaşdırılması
Roller zəncirinin materialına görə istilik emalı proseslərini seçin
Müxtəlif materiallardan hazırlanmış diyircəkli zəncirlər istilik emalı proseslərinə fərqli uyğunlaşma qabiliyyətinə malikdir. Məsələn, karbon polad diyircəkli zəncirlər adətən söndürmə və temperləmə, karbürləşdirmə və s. kimi proseslərdən istifadə edir; paslanmayan polad diyircəkli zəncirlər isə nitridləmə və karbonitridləmə kimi proseslər üçün daha uyğundur.
Roller zəncirlərinin istifadə tələblərinə uyğun olaraq istilik emalı proseslərini seçin
Əgər diyircəkli zənciri əsasən yüksək yüklərə və zərbə yüklərinə davam gətirmək üçün istifadə olunursa, möhkəmliyi və sərtliyi artıra bilən istilik emalı prosesi seçilməlidir; əgər diyircəkli zənciri əsasən aşınmaya davamlılıq üçün istifadə olunursa, səth sərtliyini və aşınmaya davamlılığını artıra bilən istilik emalı prosesi seçilməlidir.
İstilik emalı prosesinin parametrlərini optimallaşdırın
İstilik emalı prosesi parametrlərinin seçilməsi diyircəkli zəncirlərin işinə böyük təsir göstərir. Məsələn, söndürmə temperaturu, saxlama müddəti, soyutma sürəti və s. kimi parametrlərin əsassız seçilməsi diyircəkli zəncirdə qeyri-kafi sərtliyə və ya həddindən artıq daxili gərginliyə səbəb ola bilər. Buna görə də, diyircəkli zəncirinin materialına və istifadə tələblərinə uyğun olaraq təcrübələr və təcrübələr vasitəsilə istilik emalı prosesi parametrlərini optimallaşdırmaq lazımdır.

5. İstilik emalı prosesinin sınaqdan keçirilməsi və keyfiyyətə nəzarət
Sərtlik testi
Sərtlik diyircəkli zəncir istilik emalının keyfiyyətini ölçmək üçün vacib bir göstəricidir. Sərtlik testi vasitəsilə diyircəkli zəncirinin səthində və içərisində sərtlik paylanmasının tələblərə cavab verib-vermədiyini qiymətləndirmək olar. Ümumi sərtlik testi metodlarına Rokvell sərtlik testi, səth sərtlik testi və s. daxildir.
Metalloqrafik test
Metalloqrafik test diyircəkli zəncirinin mikrostrukturunu müşahidə edə və istilik emalı prosesinin gözlənilən effekti əldə edib-etmədiyini müəyyən edə bilər. Məsələn, metalloqrafik test vasitəsilə söndürmədən sonra martensit quruluşu və karbürləşdirmədən sonra karbid paylanması müşahidə edilə bilər.
Mexaniki xüsusiyyətlər testi
Mexaniki xüsusiyyətlər testinə dartılma testi, zərbə testi, yorğunluq testi və s. daxildir. Bu testlər vasitəsilə diyircəkli zəncirinin möhkəmliyi, sərtliyi, yorğunluq ömrü və digər performans göstəriciləri istifadə tələblərinə cavab verə biləcəyinə əmin olmaq üçün hərtərəfli qiymətləndirilə bilər.
Keyfiyyətə nəzarət sistemi
Səs keyfiyyətinə nəzarət sisteminin yaradılması diyircəkli zəncirvari istilik emalının keyfiyyətini təmin etməyin açarıdır. Xammalın tədarükündən tutmuş istilik emalı prosesinin icrasından hazır məhsulların yoxlanılmasına qədər hər bir əlaqə ciddi şəkildə nəzarətdə saxlanılmalıdır. Keyfiyyətə nəzarət sistemi diyircəkli zəncirvari keyfiyyətinin beynəlxalq topdansatış alıcılarının tələblərinə cavab vermək üçün sabit və etibarlı olmasını təmin edə bilər.

6. İşin təhlili
(I) Müəyyən bir avtomobil istehsalı zavodunda diyircəkli zəncirlərin istiliklə işlənməsi halı
Arxa plan
Müəyyən bir avtomobil istehsalı zavodunda istifadə olunan diyircəkli zəncirin yüksək yüklərə və zərbə yüklərinə davam gətirməsi və yaxşı aşınma müqavimətinə və yorğunluq ömrünə malik olması tələb olunur.
İstilik emalı prosesinin seçimi
Söndürmə və temperləmə prosesi 850℃ söndürmə temperaturu və 30 dəqiqə saxlama müddəti ilə qəbul edilir, ardınca 550℃-də yüksək temperaturda temperləmə və 2 saat saxlama müddəti tətbiq olunur.
Test nəticələri
Söndürmə və temperləmədən sonra diyircəkli zəncirinin səth sərtliyi HRC45-50-yə, nüvənin sərtliyi isə HRC30-35-ə çatır. Metalloqrafik müayinə göstərir ki, söndürmədən sonra martensit strukturu vahiddir və temperləmədən sonra sorbit strukturu yaxşıdır. Mexaniki xüsusiyyətlər sınağı göstərir ki, diyircəkli zəncirinin dartılma möhkəmliyi 1200MPa, axıcılıq möhkəmliyi 1000MPa, zərbəyə davamlılığı 50J/sm²-dir və yorğunluq ömrü əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşır.
Tətbiq effekti
Avtomobil istehsalı zavodu söndürmə və temperləmədən sonra diyircəkli zəncirdən istifadə etdikdən sonra avadanlıqların işləməsi daha sabit olur, diyircəkli zəncirinin xidmət müddəti 50% uzadılır və texniki xidmət xərcləri xeyli azalır.
(II) Mədən avadanlığının diyircəkli zəncirinin istiliklə işlənməsi korpusu
Arxa plan
Mədən avadanlıqlarında istifadə olunan diyircəkli zəncirin sərt iş şəraitində işləməsi və yüksək aşınma müqaviməti və korroziyaya davamlılığı tələb olunur.
İstilik emalı prosesinin seçimi
Karbonitridləşmə prosesi tətbiq olunur, birgə diffuziya temperaturu 850℃, saxlama müddəti 4 saatdır və sonra söndürmə və aşağı temperaturda temperləmə aparılır.
Test nəticələri
Karbonitridləşmə emalından sonra diyircəkli zəncirinin səth sərtliyi HV1000-1200-ə çatır və aşınma müqaviməti əhəmiyyətli dərəcədə artır. Metalloqrafik müayinə göstərir ki, karbonitrid sərtləşmə təbəqəsi 0,5-0,8 mm qalınlığında bərabər paylanmışdır. Korroziyaya davamlılıq testi göstərir ki, diyircəkli zəncirinin rütubətli mühitdə korroziyaya davamlılığı 3 dəfə artır.
Tətbiq effekti
Mədən avadanlığı karbonitridlə işlənmiş diyircəkli zəncirdən istifadə etdikdən sonra diyircəkli zəncirinin aşınma nisbəti xeyli azalır, xidmət müddəti 2 dəfə uzadılır və avadanlığın iş səmərəliliyi əhəmiyyətli dərəcədə artır.

7. Gələcək inkişaf trendi
Ağıllı istilik emalı texnologiyası
Süni intellekt və avtomatlaşdırma texnologiyasının inkişafı ilə ağıllı istilik emalı texnologiyası gələcək inkişaf trendinə çevriləcək. Ağıllı idarəetmə sistemi vasitəsilə istilik emalı prosesinin parametrləri dəqiq nəzarətə nail olmaq və istilik emalının keyfiyyətini və səmərəliliyini artırmaq üçün real vaxt rejimində izlənilə və tənzimlənə bilər.
Yaşıl və ekoloji cəhətdən təmiz istilik emalı texnologiyası
Ətraf mühitə dair məlumatlılığın artırılması yaşıl və ekoloji cəhətdən təmiz istilik emalı texnologiyasının inkişafını təşviq edəcək. Məsələn, çirklənmədən azad söndürmə mühitlərinin və enerjiyə qənaət edən istilik avadanlıqlarının istifadəsi istilik emalı zamanı enerji istehlakını və ətraf mühitin çirklənməsini azalda bilər.
Yüksək performanslı istilik emalı materialları
Yüksək performanslı istilik emalı materiallarının tədqiqi və inkişafı diyircəkli zəncirlərin işini yaxşılaşdırmağın açarıdır. Məsələn, yeni karbürizator maddələrinin, nitridləşdirici maddələrin və s. hazırlanması diyircəkli zəncirlərin səth sərtliyini və aşınma müqavimətini daha da artıra bilər.
İstilik emalı proseslərinin innovasiyası və optimallaşdırılması
Qabaqcıl materialşünaslıq və mexanika nəzəriyyəsi ilə birləşdirilərək, istilik emalı prosesi davamlı olaraq optimallaşdırılır və yenilənir. Məsələn, birdən çox istilik emalı prosesinin birləşdirilməsi üçün kompozit istilik emalı prosesi istifadə olunur ki, bu da onların müvafiq üstünlüklərindən tam istifadə etmək və diyircəkli zəncirlərin işini daha da yaxşılaşdırmaq üçündür.

8. Nəticə
İstilik emalı prosesi diyircəkli zəncirlərin işini yaxşılaşdırmaq üçün əsas texnologiyadır. Söndürmə və temperləmə, səth sərtləşməsi, ümumi istilik emalı və digər proseslər vasitəsilə diyircəkli zəncirlərin sərtliyi, möhkəmliyi, aşınma müqaviməti və yorğunluq ömrü əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırıla bilər. Uyğun istilik emalı prosesinin seçilməsi və proses parametrlərinin optimallaşdırılması diyircəkli zəncirlərin keyfiyyətini təmin etmək üçün vacib halqalardır. Eyni zamanda, səs keyfiyyətinə nəzarət sisteminin qurulması və qabaqcıl sınaq metodlarının tətbiqi diyircəkli zəncir istilik emalının keyfiyyətini təmin etmək üçün zəmanətdir. Gələcəkdə ağıllı, yaşıl və yüksək performanslı materialların inkişafı ilə diyircəkli zəncir istilik emalı texnologiyası sənaye ötürmə və daşıma sistemləri üçün daha etibarlı mexaniki komponentlər təmin edərək innovasiya etməyə və optimallaşdırmağa davam edəcəkdir.