Sissejuhatus kettide tavalistesse kuumtöötlusprotsessidesse
Keti tootmisprotsessis on kuumtöötlusprotsess võtmeelement keti jõudluse parandamiseks. Kuumtöötluse abil saab keti tugevust, kõvadust, kulumiskindlust ja väsimuskestvust oluliselt parandada, et see vastaks erinevate rakendusstsenaariumide vajadustele. See artikkel tutvustab üksikasjalikult levinumaid kuumtöötlusprotsesseketid, sealhulgas karastamine, noolutamine, karastamine, nitreerimine, karbonitrimine ja muud protsessid
1. Kuumtöötlusprotsessi ülevaade
Kuumtöötlus on protsess, mille käigus muudetakse metallmaterjalide sisemist struktuuri kuumutamise, isoleerimise ja jahutamise teel, et saavutada vajalik jõudlus. Kettide puhul saab kuumtöötlusega optimeerida nende mehaanilisi omadusi ja hoida neid stabiilsena ka keerulistes töötingimustes.
2. Kustutusprotsess
Karastamine on keti kuumtöötluses üks levinumaid protsesse. Selle eesmärk on parandada keti kõvadust ja tugevust kiire jahutamise teel. Karastusprotsessi konkreetsed etapid on järgmised:
1. Küte
Kuumutage kett sobiva temperatuurini, tavaliselt materjali karastustemperatuuri vahemikku. Näiteks süsinikterasest kettide karastustemperatuur on tavaliselt umbes 850 ℃.
2. Isolatsioon
Pärast kustutustemperatuuri saavutamist tuleb keti sisetemperatuuri ühtlaseks muutmiseks säilitada teatud isolatsiooniaeg. Isolatsiooniaeg määratakse tavaliselt keti suuruse ja materjali omaduste järgi.
3. Kustutamine
Kett kastetakse kiiresti karastuskeskkonda, näiteks külma vette, õlisse või soolasesse vette. Karastuskeskkonna valik sõltub keti materjalist ja jõudlusnõuetest. Näiteks kõrge süsinikusisaldusega teraskettide puhul kasutatakse deformatsiooni vähendamiseks tavaliselt õlikarastust.
4. Karastamine
Karastatud kett tekitab suurema sisemise pinge, seega on vajalik karastustöötlus. Karastamine tähendab karastatud keti kuumutamist sobiva temperatuurini (tavaliselt alla Ac1), teatud aja jooksul soojas hoidmist ja seejärel jahutamist. Karastamine võib vähendada sisemist pinget ja suurendada keti tugevust.
III. Karastamisprotsess
Karastamine on karastamise järgne täiendav protsess. Selle peamine eesmärk on kõrvaldada sisemine pinge, reguleerida kõvadust ja parandada töötlemistulemusi. Karastamise temperatuuri järgi saab karastamise jagada madalal temperatuuril (150 ℃–250 ℃), keskmisel temperatuuril (350 ℃–500 ℃) ja kõrgel temperatuuril (üle 500 ℃) toimuvaks karastamiseks. Näiteks suure sitkusega kettide puhul kasutatakse tavaliselt keskmisel temperatuuril karastamist.
IV. Karboniseerimisprotsess
Karbureerimine on pinna kõvendamise protsess, mida kasutatakse peamiselt keti pinna kõvaduse ja kulumiskindluse parandamiseks. Karbureerimisprotsess hõlmab järgmisi samme:
1. Küte
Kuumutage ketti karastamistemperatuurini, tavaliselt 900–950 ℃.
2. Karboniseerimine
Asetage kett karastuskeskkonda, näiteks naatriumtsüaniidi lahusesse või karastusatmosfääri, nii et süsinikuaatomid difundeeruvad keti pinnale ja sisse.
3. Kustutamine
Karburiseeritud kett tuleb karastada, et karastatud kiht tahkestuda ja kõvadust suurendada.
4. Karastamine
Karastatud kett karastatakse sisemise pinge kõrvaldamiseks ja kõvaduse reguleerimiseks.
5. Nitreerimisprotsess
Nitriidimine on pinna kõvendamise protsess, mis parandab keti kõvadust ja kulumiskindlust, moodustades keti pinnale nitriidikihi. Nitriidimisprotsess viiakse tavaliselt läbi temperatuuril 500–600 ℃ ja nitrideerimisaeg määratakse vastavalt keti suurusele ja jõudlusnõuetele.
6. Karbonitrimise protsess
Karbonitriid on protsess, mis ühendab endas karastamise ja nitrideerimise eelised ning mida kasutatakse peamiselt keti pinna kõvaduse ja kulumiskindluse parandamiseks. Karbonitriidprotsess hõlmab kuumutamist, nitrideerimist, karastamist ja noolutamist.
7. Pinna karastamise protsess
Pinna karastamist kasutatakse peamiselt keti pinna kõvaduse ja kulumiskindluse parandamiseks, säilitades samal ajal sisemise sitkuse. Pinna karastamist saab jagada induktsioonkuumutuspinna karastuseks, leegikuumutuspinna karastuseks ja elektrilise kontaktkuumutuspinna karastuseks vastavalt erinevatele kuumutusmeetoditele.
1. Induktsioonkuumutuspinna kustutamine
Induktsioonkuumutuspinna karastamine kasutab elektromagnetilise induktsiooni põhimõtet, et kuumutada keti pinda kiiresti karastustemperatuurini ja seejärel kiiresti jahutada. Selle meetodi eelised on kiire kuumutuskiirus ja kontrollitav karastuskihi sügavus.
2. Leegi kuumutamise pinna kustutamine
Leekkuumutuspinna kustutamine on ahela pinna kuumutamine leegi abil ja seejärel kustutamine. See meetod sobib suurte kettide või lokaalse kustutamise jaoks.
VIII. Vananemisravi
Vanandamine on protsess, mis parandab metallmaterjalide omadusi looduslike või kunstlike vahenditega. Looduslik vanandamine tähendab tooriku pikaajalist hoidmist toatemperatuuril, kunstlik vanandamine aga kõrgema temperatuurini kuumutamist ja lühiajalist soojas hoidmist.
IX. Kuumtöötlusprotsessi valik
Sobiva kuumtöötlusprotsessi valimisel tuleb põhjalikult arvestada keti materjali, kasutuskeskkonna ja jõudlusnõuetega. Näiteks suure koormuse ja kulumiskindlusega kettide puhul on tavalised valikud karastamine ja noolutamine; samas kui suurt pinna kõvadust nõudvate kettide puhul on sobivamad karastamis- või karbonitriidprotsessid.
X. Kuumtöötlusprotsessi juhtimine
Kuumtöötlusprotsessi kvaliteedikontroll on ülioluline. Tegelikus töös tuleb kuumutustemperatuuri, hoidmisaega ja jahutuskiirust rangelt kontrollida, et tagada kuumtöötluse stabiilsus ja usaldusväärsus.
Kokkuvõte
Ülaltoodud kuumtöötlusprotsessi abil saab keti toimivust oluliselt parandada, et see vastaks erinevate rakendusstsenaariumide vajadustele. Kettide valimisel peaksid rahvusvahelised hulgiostjad mõistma keti kuumtöötlusprotsessi, mis põhineb konkreetsetel rakendusstsenaariumidel ja jõudlusnõuetel, et tagada ostetud toodete vastavus nende kasutusvajadustele.
Postituse aeg: 14. juuli 2025