Уплыў палімернай загартоўчай вадкасці на прадукцыйнасць ролікавага ланцуга
У прамысловай сферы,ролікавы ланцугз'яўляецца важным кампанентам трансмісіі, і яго прадукцыйнасць непасрэдна звязана з эфектыўнасцю працы і стабільнасцю механічнага абсталявання. Як ключавое звяно для паляпшэння прадукцыйнасці ролікавага ланцуга, выбар і выкарыстанне загартоўвальнай вадкасці ў працэсе тэрмічнай апрацоўкі адыгрывае важную ролю. Як распаўсюджанае загартоўчае асяроддзе, палімерная загартоўвальная вадкасць паступова шырока выкарыстоўваецца ў тэрмічнай апрацоўцы ролікавых ланцугоў. У гэтым артыкуле падрабязна разгледзім, як палімерная загартоўвальная вадкасць уплывае на прадукцыйнасць ролікавага ланцуга.
1. Матэрыялы і асноўныя патрабаванні да эксплуатацыйных характарыстык ролікавага ланцуга
Ролікавыя ланцугі звычайна вырабляюцца з вугляродзістай сталі, легаванай сталі і іншых матэрыялаў. Пасля апрацоўкі і фармавання гэтыя матэрыялы патрабуюць тэрмічнай апрацоўкі для паляпшэння іх цвёрдасці, зносаўстойлівасці, устойлівасці да стомленасці і іншых уласцівасцей, каб адпавядаць патрабаванням выкарыстання ў розных умовах працы. Напрыклад, у высакахуткасных і цяжканагружаных трансмісійных сістэмах ролікавыя ланцугі павінны мець больш высокую цвёрдасць і трываласць, каб вытрымліваць вялікія сілы расцяжэння і ўдару; у некаторых прыладах, якія часта запускаюцца і спыняюцца, добрая ўстойлівасць да стомленасці можа забяспечыць тэрмін службы ролікавых ланцугоў.
2. Агляд палімернай загартоўвальнай вадкасці
Палімерная загартоўчая вадкасць выраблена са спецыяльнага поліэфірнага неіённага высокамалекулярнага палімера (PAG) з дадаткам кампазітнай дабаўкі, якая можа набыць іншыя дапаможныя ўласцівасці, і адпаведнай колькасці вады. У параўнанні з традыцыйнымі загартоўвальнымі алеямі і вадой, палімерная загартоўчая вадкасць мае шмат пераваг, такіх як рэгуляваная хуткасць астуджэння, абарона навакольнага асяроддзя і нізкі кошт выкарыстання. Яе ахаладжальныя характарыстыкі знаходзяцца паміж вадой і алеем, і яна можа эфектыўна кантраляваць хуткасць астуджэння падчас працэсу загартоўкі дэталі, памяншаючы схільнасць дэталі да дэфармацыі і расколін.
3. Уплыў палімернай загартоўчай вадкасці на прадукцыйнасць ролікавага ланцуга
(I) Цвёрдасць і трываласць
Калі ролікавы ланцуг гартуецца ў палімернай загартоўчай вадкасці, палімер у загартоўчай вадкасці раствараецца пры высокай тэмпературы і ўтварае на паверхні ланцуга багатае вадой пакрыццё. Гэта пакрыццё можа рэгуляваць хуткасць астуджэння ролікавага ланцуга такім чынам, каб хуткасць яго астуджэння ў дыяпазоне мартэнсітнага ператварэння была ўмеранай, тым самым атрымліваючы аднастайную і ідэальную мартэнсітную структуру. У параўнанні з загартоўкай у вадзе, палімерная загартоўчая вадкасць можа знізіць хуткасць астуджэння, знізіць напружанне загартоўкі і пазбегнуць расколін, выкліканых празмернай хуткасцю астуджэння ролікавага ланцуга; у параўнанні з загартоўкай у алеі, хуткасць астуджэння адносна высокая, і ён можа дасягнуць большай цвёрдасці і трываласці. Напрыклад, цвёрдасць ролікавага ланцуга, загартаванага ў адпаведнай канцэнтрацыі палімернай загартоўчай вадкасці, можа дасягаць дыяпазону HRC30-HRC40. У параўнанні з ролікавым ланцугом, які не гартаваўся або выкарыстоўвае іншыя загартоўвальныя асяроддзя, цвёрдасць і трываласць значна паляпшаюцца, тым самым паляпшаючы апорную здольнасць і зносаўстойлівасць ролікавага ланцуга.
(II) Зносаўстойлівасць
Добрая зносаўстойлівасць з'яўляецца важнай гарантыяй нармальнай працы ролікавага ланцуга. Палімерная плёнка, утвораная палімернай загартоўвальнай вадкасцю на паверхні ролікавага ланцуга, можа не толькі рэгуляваць хуткасць астуджэння, але і да пэўнай ступені зніжаць акісленне і абязуглероджванне ролікавага ланцуга падчас працэсу загартоўкі, а таксама падтрымліваць актыўнасць і цэласнасць металу паверхні ролікавага ланцуга. У наступным працэсе выкарыстання цвёрдасць паверхні ролікавага ланцуга, загартаванага палімернай загартоўвальнай вадкасцю, павышаецца, што дазваляе эфектыўна супрацьстаяць трэнню і зносу паміж ролікам і пласцінай ланцуга, валом-шпількай і іншымі кампанентамі, а таксама падаўжае тэрмін службы ролікавага ланцуга. Адначасова, раўнамернае размеркаванне мікраструктуры загартоўкі таксама дапамагае палепшыць агульную зносаўстойлівасць ролікавага ланцуга, каб ён мог падтрымліваць добрую дакладнасць перадачы і эфектыўнасць падчас працяглай эксплуатацыі.
(III) Супраціўленне стомленасці
У рэальных умовах працы ролікавыя ланцугі часта падвяргаюцца паўторным выгібным і расцяжным нагрузкам, што патрабуе ад ролікавых ланцугоў выдатнай трываласці на стомленасць. Палімерная загартоўвальная вадкасць можа знізіць рэшткавыя напружанні ўнутры ролікавага ланцуга, кантралюючы размеркаванне напружанняў падчас працэсу астуджэння пасля загартоўкі, тым самым паляпшаючы трываласць на стомленасць ролікавага ланцуга. Існаванне рэшткавых напружанняў будзе ўплываць на ўзнікненне расколін ад стомленасці і паводзіны ролікавага ланцуга пры цыклічнай нагрузцы, а разумнае выкарыстанне палімернай загартоўвальнай вадкасці можа аптымізаваць стан рэшткавых напружанняў ролікавага ланцуга, каб ён мог вытрымліваць больш цыклаў без пашкоджанняў ад стомленасці пры ўздзеянні пераменных напружанняў. Эксперыментальныя даследаванні паказалі, што тэрмін службы ролікавых ланцугоў, апрацаваных палімернай загартоўвальнай вадкасцю ў выпрабаваннях на стомленасць, можа быць павялічаны ў некалькі разоў ці нават у дзясяткі разоў у параўнанні з неапрацаванымі ролікавымі ланцугамі, што мае вялікае значэнне для павышэння надзейнасці механічнага абсталявання і зніжэння выдаткаў на абслугоўванне.
(IV) Стабільнасць памераў
Падчас працэсу загартоўкі на дакладнасць памераў ролікавага ланцуга ўплывае мноства фактараў, такіх як хуткасць астуджэння і напружанне загартоўкі. Паколькі хуткасць астуджэння палімернай загартовачнай вадкасцю адносна аднастайная і рэгуляваная, яна можа эфектыўна знізіць тэрмічнае напружанне і структурнае напружанне ролікавага ланцуга падчас загартоўкі, тым самым паляпшаючы стабільнасць памераў ролікавага ланцуга. У параўнанні з загартоўкай у вадзе, палімерная загартовачная вадкасць можа паменшыць дэфармацыю ролікавага ланцуга пры загартоўцы і паменшыць наступную механічную карэкціроўку апрацоўкі; у параўнанні з загартоўкай у алеі, хуткасць астуджэння вышэйшая, што можа палепшыць цвёрдасць і трываласць ролікавага ланцуга пры ўмове забеспячэння стабільнасці памераў. Гэта дазваляе ролікаваму ланцугу лепш адпавядаць патрабаванням да памераў канструкцыі пасля загартоўкі палімернай загартовачнай вадкасцю, палепшыць дакладнасць зборкі і дакладнасць перадачы, а таксама забяспечыць нармальную працу механічнага абсталявання.
4. Фактары, якія ўплываюць на прадукцыйнасць палімернай загартоўчай вадкасці на ролікавым ланцугу
(I) Канцэнтрацыя вадкасці для гашэння
Канцэнтрацыя палімернай загартоўвальнай вадкасці з'яўляецца адным з ключавых фактараў, якія ўплываюць на яе астуджальную прадукцыйнасць і эфект загартоўкі ролікавых ланцугоў. Як правіла, чым вышэйшая канцэнтрацыя загартоўвальнай вадкасці, тым больш палімера ўтрымліваецца, тым таўсцейшае пакрыццё ўтвараецца і тым павольней хуткасць астуджэння. Для дасягнення найлепшай прадукцыйнасці загартоўкі для ролікавых ланцугоў з розных матэрыялаў і спецыфікацый неабходна выбіраць адпаведную канцэнтрацыю загартоўвальнай вадкасці. Напрыклад, для некаторых невялікіх лёгканагружаных ролікавых ланцугоў можна выкарыстоўваць меншую канцэнтрацыю палімернай загартоўвальнай вадкасці, напрыклад, 3%-8%; у той час як для вялікіх цяжканагружаных ролікавых ланцугоў канцэнтрацыю загартоўвальнай вадкасці неабходна адпаведна павялічыць да 10%-20% або нават вышэй, каб задаволіць патрабаванні да цвёрдасці і трываласці. У рэальнай вытворчасці канцэнтрацыя загартоўвальнай вадкасці павінна строга кантралявацца, а таксама неабходна рэгулярна праводзіць праверкі і карэкціроўкі, каб забяспечыць стабільнасць якасці загартоўкі.
(II) Тэмпература загартоўкі
Тэмпература загартоўкі таксама аказвае істотны ўплыў на прадукцыйнасць ролікавага ланцуга. Больш высокая тэмпература загартоўкі можа прывесці да павелічэння аўстэнітных зерняў унутры ролікавага ланцуга, але таксама лёгка прывесці да зніжэння цвёрдасці і глейкасці пасля загартоўкі, што павялічвае рызыку расколін пры загартоўцы; калі тэмпература загартоўкі занадта нізкая, дастатковая цвёрдасць і мартэнсітная структура могуць не быць атрыманы, што ўплывае на паляпшэнне прадукцыйнасці ролікавага ланцуга. Для розных тыпаў сталі і ролікавых ланцугоў неабходна вызначыць адпаведны дыяпазон тэмператур загартоўкі ў залежнасці ад уласцівасцей матэрыялу і патрабаванняў працэсу. Як правіла, тэмпература загартоўкі ролікавага ланцуга з вугляродзістай сталі складае ад 800℃ да 900℃, у той час як тэмпература загартоўкі ролікавага ланцуга з легаванай сталі крыху вышэйшая, звычайна паміж 850℃ і 950℃. Падчас загартоўкі неабходна строга кантраляваць аднастайнасць і дакладнасць тэмпературы нагрэву, каб пазбегнуць розніцы ў прадукцыйнасці ролікавага ланцуга з-за ваганняў тэмпературы.
(III) Цыркуляцыя і перамешванне астуджальнай асяроддзя
Падчас працэсу загартоўкі цыркуляцыя і перамешванне астуджальнай вадкасці аказваюць значны ўплыў на эфектыўнасць цеплаабмену паміж палімернай загартоўвальнай вадкасцю і ролікавым ланцугом. Добрая цыркуляцыя і перамешванне могуць забяспечыць поўны кантакт загартоўвальнай вадкасці з паверхняй ролікавага ланцуга, паскорыць перадачу цяпла і палепшыць раўнамернасць хуткасці загартоўкі. Калі паток астуджальнай вадкасці нераўнамерны, тэмпература загартоўвальнай вадкасці ў лакальнай зоне павышаецца занадта хутка, што прыводзіць да неадпаведнасці хуткасці астуджэння ў розных частках ролікавага ланцуга, што выклікае празмерныя напружанні і дэфармацыі пры загартоўцы. Таму пры праектаванні і выкарыстанні загартоўчага бака неабходна абсталяваць адпаведную цыркуляцыйную сістэму перамешвання, каб забяспечыць добры стан патоку загартоўвальнай вадкасці і стварыць спрыяльныя ўмовы для раўнамернай загартоўкі ролікавага ланцуга.
(IV) Стан паверхні ролікавага ланцуга
Стан паверхні ролікавага ланцуга таксама будзе мець пэўны ўплыў на астуджальны эфект і канчатковыя характарыстыкі палімернай загартоўвальнай вадкасці. Напрыклад, калі на паверхні ролікавага ланцуга ёсць прымешкі, такія як алей, жалезныя стружкі, акаліна і г.д., гэта паўплывае на ўтварэнне і адгезію палімернай плёнкі, знізіць астуджальную эфектыўнасць загартоўвальнай вадкасці і прывядзе да нераўнамернай цвёрдасці загартоўвальнай вадкасці або расколін пры загартоўцы. Таму перад загартоўкай паверхню ролікавага ланцуга неабходна старанна ачысціць, каб пераканацца, што яна чыстая і без дэфектаў, такіх як алей і акаліна, каб палімерная загартоўвальная вадкасць магла цалкам выконваць сваю ролю і паляпшаць якасць загартоўкі ролікавага ланцуга.
(V) Выкарыстанне дабавак
Для далейшага паляпшэння прадукцыйнасці палімернай загартовачнай вадкасці і паляпшэння загартоўчага эфекту ролікавага ланцуга ў загартоўчую вадкасць часам дадаюць спецыяльныя дабаўкі. Напрыклад, даданне інгібітара іржы можа прадухіліць іржаўленне ролікавага ланцуга пасля загартоўкі і падоўжыць тэрмін яго службы; даданне пенагасніка можа паменшыць пену, якая ўтвараецца падчас загартоўкі, і палепшыць прадукцыйнасць і бяспеку загартовачнай вадкасці; даданне павярхоўна-актыўнага рэчыва можа палепшыць змочвальнасць і адгезію палімернай загартовачнай вадкасці, палепшыць яе кантакт з паверхняй ролікавага ланцуга і палепшыць эфектыўнасць астуджэння. Пры выбары і выкарыстанні дабавак яны павінны быць разумна падабраныя ў адпаведнасці з канкрэтным працэсам загартоўкі і патрабаваннямі да прадукцыйнасці ролікавага ланцуга, а колькасць дабавак павінна строга кантралявацца, каб пазбегнуць негатыўнага ўплыву на прадукцыйнасць загартовачнай вадкасці.
5. Абслугоўванне і кіраванне палімернай загартоўвальнай вадкасцю
Каб забяспечыць доўгатэрміновую стабільнасць і прадукцыйнасць палімернай загартоўчай вадкасці падчас тэрмічнай апрацоўкі ролікавага ланцуга, неабходна эфектыўна абслугоўваць і кіраваць ёй.
Рэгулярнае вызначэнне канцэнтрацыі: выкарыстоўвайце прафесійныя прыборы, такія як рэфрактометры, для рэгулярнага вызначэння канцэнтрацыі загартоўвальнай вадкасці і своечасова карэктуйце яе ў адпаведнасці з вынікамі выпрабаванняў. Звычайна рэкамендуецца правяраць канцэнтрацыю адзін раз на тыдзень. Калі канцэнтрацыя перавышае патрабаванні працэсу, яе варта развесці або своечасова дадаць новы палімерны маткавы раствор.
Кантралюйце ўтрыманне прымешак: рэгулярна чысціце прымешкі і плаваючы алей на дне загартоўчага бака, каб прадухіліць уплыў празмерных прымешак на эфектыўнасць астуджэння і тэрмін службы загартоўвальнай вадкасці. Для цыркуляцыі і фільтрацыі загартоўвальнай вадкасці можна ўсталяваць сістэму фільтрацыі для выдалення цвёрдых прымешак, такіх як жалезныя стружкі і аксідная акаліна.
Прадухіленне росту бактэрый: палімерная загартоўвальная вадкасць схільная да размнажэння бактэрый падчас выкарыстання, што прыводзіць да яе пагаршэння якасці і зніжэння яе прадукцыйнасці. Таму неабходна рэгулярна дадаваць бактэрыцыды і падтрымліваць чысціню загартоўвальнай вадкасці і добрую вентыляцыю, каб пазбегнуць росту бактэрый. Звычайна бактэрыцыды дадаюць кожныя два тыдні, і ўвага надаецца кантролю тэмпературы і значэння pH загартоўвальнай вадкасці, каб падтрымліваць яго ў межах адпаведнага дыяпазону.
Звярніце ўвагу на сістэму астуджэння: рэгулярна правярайце і абслугоўвайце сістэму астуджэння закалочнага бака, каб эфектыўна кантраляваць тэмпературу закалочнай вадкасці. Няспраўнасць сістэмы астуджэння можа прывесці да занадта высокай або занадта нізкай тэмпературы закалочнай вадкасці, што паўплывае на яе эфектыўнасць астуджэння і якасць загартоўкі ролікавага ланцуга. Рэгулярна правярайце, ці не заблакаваны трубаправод астуджэння, ці правільна працуе помпа астуджальнай вады і г.д., і своечасова праводзьце рамонт і тэхнічнае абслугоўванне.
6. Заключэнне
Палімерная загартоўвальная вадкасць адыгрывае жыццёва важную ролю ў працэсе тэрмічнай апрацоўкі ролікавых ланцугоў. Яна значна паляпшае комплексныя ўласцівасці ролікавых ланцугоў, такія як цвёрдасць, трываласць, зносаўстойлівасць, устойлівасць да стомленасці і стабільнасць памераў, шляхам рэгулявання хуткасці астуджэння пры загартоўцы і аптымізацыі ўнутранай арганізацыйнай структуры. Аднак, каб у поўнай меры выкарыстаць перавагі палімернай загартоўвальнай вадкасці і атрымаць ідэальную прадукцыйнасць ролікавага ланцуга, неабходна ўсебакова ўлічваць розныя фактары, такія як канцэнтрацыя загартоўвальнай вадкасці, тэмпература загартоўкі, цыркуляцыя і перамешванне астуджальнай асяроддзя, стан паверхні ролікавага ланцуга і выкарыстанне дабавак, а таксама строга падтрымліваць і кіраваць загартоўвальнай вадкасцю. Толькі такім чынам мы можам гарантаваць, што ролікавыя ланцугі могуць працаваць стабільна і надзейна ў розным механічным абсталяванні і адпавядаць высокім патрабаванням да прадукцыйнасці сучаснай прамысловай вытворчасці для кампанентаў трансмісіі.
Час публікацыі: 07 мая 2025 г.