Próiseas Teasúcháin Slabhra Sorcóra: Comhpháirt Chroí a Chinneann Iontaofacht Tarchuir

Próiseas Teasúcháin Slabhra Sorcóra: Comhpháirt Chroí a Chinneann Iontaofacht Tarchuir

San earnáil tarchuir thionsclaíoch,slabhraí rollálaIs comhpháirteanna ríthábhachtacha iad chun cumhacht agus gluaiseacht a tharchur, agus bíonn tionchar díreach ag a bhfeidhmíocht ar éifeachtúlacht oibriúcháin agus ar shábháilteacht an innealra ar fad. Ó tharchur tromshaothair in innealra mianadóireachta go tiomáint bheacht uirlisí meaisín beachtais, ó oibríochtaí allamuigh in innealra talmhaíochta go tarchur cumhachta in innill gluaisteán, bíonn ról “droichead cumhachta” ag slabhraí sorcóra i gcónaí. I ndéantúsaíocht slabhraí sorcóra, is céim lárnach sa phróiseas cóireála teasa í an mheáchanú, cosúil leis an gcéim ríthábhachtach a “thiontaíonn cloch ina hór,” a chinneann go díreach neart, déine, friotaíocht caitheamh agus saolré seirbhíse na slabhra.

1. Cén fáth gur “cúrsa éigeantach” é meathlú i ndéantúsaíocht slabhraí rollta?

Sula ndéantar plé ar an bpróiseas meathlaithe, ní mór dúinn soiléiriú a dhéanamh ar dtús: Cén fáth go bhfuil meathlú slabhra sorcóra riachtanach? Tosaíonn sé seo le próiseáil phríomhchodanna an tslabhra: rollóirí, toir, bioráin, agus plátaí nasc. Tar éis foirmithe, de ghnáth téann príomhchodanna an tslabhra sorcóra faoi phróiseas múchta: téitear an saothar oibre os cionn na teochta criticiúla (de ghnáth 820-860°C), coinnítear ag an teocht sin é ar feadh tréimhse ama, agus ansin fuaraítear go tapa é (m.sh., in uisce nó in ola) chun struchtúr inmheánach an mhiotail a chlaochlú ina mhartensít. Cé go méadaíonn múchadh cruas an tsaothair oibre go suntasach (ag sroicheadh ​​HRC 58-62), cuireann sé míbhuntáiste criticiúil i láthair freisin: strusanna inmheánacha thar a bheith ard agus sobhristeacht, rud a fhágann go bhfuil sé so-ghabhálach do bhriseadh faoi turraing nó creathadh. Samhlaigh slabhra sorcóra múchta a úsáid go díreach le haghaidh tarchuir. D’fhéadfadh teipeanna cosúil le briseadh bioráin agus scoilteadh sorcóra tarlú le linn an ualaigh tosaigh, le hiarmhairtí tubaisteacha.

Tugann an próiseas meathlaithe aghaidh ar an gceist "crua ach sobhriste" tar éis múchadh. Déantar an saothar oibre múchta a aththéamh go teocht faoi bhun na teochta criticiúla (de ghnáth 150-350°C), a choinneáil ag an teocht sin ar feadh tréimhse ama, agus ansin a fhuarú go mall. Déanann an próiseas seo struchtúr inmheánach an mhiotail a choigeartú chun an chothromaíocht is fearr a bhaint amach idir cruas agus diana. I gcás slabhraí rollta, tá ról lárnach ag meathlaithe i dtrí phríomhréimse:

Faoiseamh a thabhairt do strus inmheánach: Scaoileann sé strusanna struchtúracha agus teirmeacha a ghintear le linn múchta, rud a chuireann cosc ​​ar dhífhoirmiú agus scoilteadh sa phíosa oibre mar gheall ar thiúchan struis le linn úsáide;

Airíonna meicniúla a bharrfheabhsú: Coigeartaigh an cóimheas cruas, neart agus déine bunaithe ar riachtanais an fheidhmchláir—mar shampla, éilíonn slabhraí le haghaidh innealra tógála déine níos airde, agus éilíonn slabhraí tarchuir beachtais cruas níos airde;

Micreastruchtúr agus toisí a chobhsú: Micreastruchtúr inmheánach an mhiotail a chobhsú chun dífhoirmiú tríthoiseach an tslabhra de bharr athruithe micreastruchtúir le linn úsáide a chosc, rud a d'fhéadfadh difear a dhéanamh do chruinneas an tarchuir.

II. Príomhpharaiméadair agus Pointí Rialaithe an Phróisis Mheáchain Slabhra Sorcóra

Braitheann éifeachtacht an phróisis mheáite ar rialú beacht trí pharaiméadar lárnacha: teocht, am, agus ráta fuaraithe. Is féidir le teaglaim éagsúla paraiméadar torthaí feidhmíochta an-difriúla a thabhairt. Ní mór an próiseas meáite a chur in oiriúint do na comhpháirteanna éagsúla den slabhra sorcóra (sorcóirí, toir, bioráin, agus plátaí) mar gheall ar a saintréithe ualaigh agus a gceanglais feidhmíochta éagsúla.

1. Teocht Mheáchain: An “Cnap Croí” le haghaidh Rialú Feidhmíochta
Is í an teocht faghartha an fachtóir is criticiúla chun feidhmíocht deiridh píosa oibre a chinneadh. De réir mar a mhéadaíonn an teocht, laghdaíonn cruas an phíosa oibre agus méadaíonn a dhianacht. Ag brath ar an bhfeidhmchlár slabhra sorcóra, déantar teochtaí faghartha a chatagóiriú mar seo a leanas go ginearálta:
Teochtú íseal (150-250°C): Úsáidtear go príomha é le haghaidh comhpháirteanna a bhfuil cruas ard agus friotaíocht caitheamh ag teastáil uathu, amhail rollóirí agus toir. Coinníonn teochtú íseal cruas píosa oibre de HRC 55-60 agus deireadh á chur le roinnt struis inmheánaigh, rud a fhágann go bhfuil sé oiriúnach d'fheidhmchláir tarchuir ardmhinicíochta, ísealtionchair (amhail tiomántáin fhearsaid uirlisí meaisín).
Meáchadh meánteochta (300-450°C): Oiriúnach do chomhpháirteanna a bhfuil neart agus leaisteachas ard ag teastáil uathu, amhail bioráin agus plátaí slabhra. Tar éis meáchadh meánteochta, titeann cruas an phíosa oibre go HRC 35-45, rud a fheabhsaíonn a neart toraidh agus a theorainn leaisteachais go suntasach, rud a chuireann ar a chumas ualaí tionchair throma a sheasamh (m.sh., in innealra tógála agus i dtrealamh mianadóireachta).
Teocht ard (500-650°C): Is annamh a úsáidtear é le haghaidh comhpháirteanna slabhra sorcóra lárnacha, ní úsáidtear é ach in iarratais speisialaithe le haghaidh comhpháirteanna cúnta a bhfuil diana ard ag teastáil uathu. Ag an teocht seo, laghdaítear an cruas tuilleadh (HRC 25-35), ach feabhsaítear an diana tionchair go suntasach.
Príomhphointí Rialaithe: Tá aonfhoirmeacht teochta laistigh den fhoirnéis faghartha ríthábhachtach, agus difríochtaí teochta á rialú laistigh de ±5°C. Is féidir le teochtaí míchothroma éagsúlachtaí suntasacha feidhmíochta a bheith mar thoradh orthu laistigh den bhaisc chéanna píosaí oibre. Mar shampla, is féidir le teochtaí áitiúla thar a bheith ard ar rollóirí “spotaí boga” a chruthú, rud a laghdaíonn friotaíocht caitheamh. Is féidir le teochtaí thar a bheith íseal strusanna inmheánacha a dhíchur go hiomlán, rud a fhágann scoilteadh.

2. Am Faghartha: “Coinníoll Leordhóthanach” le haghaidh Claochlú Micreastruchtúrach
Caithfidh an t-am faghartha a chinntiú go ndéantar dóthain claochlaithe micreastruchtúraigh laistigh den phíosa oibre agus meath feidhmíochta de bharr ró-fhaghartha á sheachaint ag an am céanna. Cuireann am ró-ghearr cosc ​​ar scaoileadh iomlán struis inmheánaigh, rud a fhágann claochlú micreastruchtúrach neamhiomlán agus diana neamhleor. Méadaíonn am ró-fhada costais táirgthe agus d’fhéadfadh laghdú iomarcach ar chruas a bheith mar thoradh air freisin. De ghnáth, is é tiús an phíosa oibre agus ualach na foirnéise a chinneann an t-am faghartha do chomhpháirteanna slabhra rollta:
Comhpháirteanna ballaí tanaí (amhail plátaí slabhra, 3-8mm tiubh): Is gnách go mbíonn an t-am meathlaithe 1-2 uair an chloig;
Comhpháirteanna tiubhbhalla (amhail rollóirí agus bioráin, trastomhas 10-30mm): Ba chóir an t-am meathlaithe a shíneadh go 2-4 uair an chloig;
I gcás ualaí foirnéise níos mó, ba cheart an t-am faghartha a mhéadú 10%-20% chun a chinntiú go ndéantar aistriú teasa cothrom chuig croílár an phíosa oibre.
Príomhphointí Rialaithe: Is féidir le modh “rampa teochta céimnithe” éifeachtúlacht an mheáchain a bharrfheabhsú—ardaigh teocht an fhoirnéise go 80% den teocht sprice ar dtús, coinnigh í ar feadh 30 nóiméad, agus ansin ardaigh í go dtí an teocht sprice chun strusanna teirmeacha nua sa phíosa oibre a sheachaint mar gheall ar mhéaduithe tapa teochta.

3. Ráta Fuaraithe: An “Líne Chosanta Deiridh” le haghaidh Feidhmíochta Cobhsaí
Bíonn tionchar sách beag ag an ráta fuaraithe tar éis faghartha ar fheidhmíocht an phíosa oibre, ach ní mór é a rialú i gceart fós. De ghnáth, úsáidtear fuarú aeir (fuarú nádúrtha) nó fuarú foirnéise (fuarú foirnéise):

Tar éis meathlú ísealteochta, úsáidtear fuarú aeir go ginearálta chun an teocht a laghdú go teocht an tseomra go tapa agus nochtadh fada do theocht mheán a sheachaint, rud a d’fhéadfadh cailliúint cruas a bheith mar thoradh air.

Más gá déine níos airde tar éis meathlú meánteochta, is féidir fuarú foirnéise a úsáid. Déanann an próiseas fuaraithe mall méid an ghráin a scagadh tuilleadh agus feabhsaíonn sé friotaíocht tionchair.

Príomhphointí Rialaithe: Le linn an phróisis fuaraithe, tá sé tábhachtach teagmháil mhíchothrom idir dromchla an phíosa oibre agus an t-aer a sheachaint, rud a d’fhéadfadh ocsaídiú nó dícharbónú a bheith mar thoradh air. Is féidir gáis chosanta amhail nítrigin a thabhairt isteach san fhoirnéis faghartha, nó is féidir bratuithe frithocsaídiúcháin a chur i bhfeidhm ar dhromchla an phíosa oibre chun cáilíocht an dromchla a chinntiú.

III. Fadhbanna agus Réitigh Choitianta maidir le Meáchan Slabhra Sorcóra

Fiú má thuigtear na croípharaiméadair, is féidir fadhbanna cáilíochta meathlaithe tarlú fós i dtáirgeadh iarbhír mar gheall ar fhachtóirí amhail trealamh, oibriú, nó ábhair. Seo a leanas na ceithre fhadhb is coitianta a bhíonn le sárú le linn meathlaithe slabhra rollta agus a réitigh chomhfhreagracha:

1. Cruas Neamhleor nó Míchothrom

Comharthaí: Tá cruas an phíosa oibre níos ísle ná an riachtanas dearaidh (m.sh., ní shroicheann cruas an tsorcóra HRC 55), nó tá an difríocht cruas idir codanna éagsúla den phíosa oibre céanna níos mó ná HRC 3. Cúiseanna:
Tá an teocht faghartha ró-ard nó tá an t-am coinneála ró-fhada;
Tá dáileadh teochta foirnéise meáite míchothrom;
Ní leor an ráta fuaraithe oibre tar éis múchadh, rud a fhágann nach bhfoirmítear martensite go hiomlán.
Réitigh:
Déan teirmeachúpla an fhoirnéise faghartha a chalabrú, déan monatóireacht rialta ar an dáileadh teochta laistigh den fhoirnéis, agus cuir feadáin téimh atá ag dul in aois in áit na bhfeadán;
Rialú docht a dhéanamh ar an teocht agus ar an am de réir an bhileog phróisis agus coinneáil céimnithe a úsáid;
Déan an próiseas múchta agus fuaraithe a bharrfheabhsú chun fuarú tapa agus aonfhoirmeach an phíosa oibre a chinntiú.

2. Ní chuirtear deireadh le strus inmheánach, rud a fhágann scoilteadh le linn úsáide
Comharthaí: Le linn suiteáil agus úsáid tosaigh an tslabhra, féadfaidh an biorán nó an pláta slabhra briseadh gan rabhadh, agus briseadh sobhriste mar thoradh air sin.
Cúiseanna:
Tá an teocht faghartha ró-íseal nó tá an t-am coinneála ró-ghearr, rud a fhágann nach bhfuil scaoileadh leordhóthanach struis inmheánaigh ann;
Ní dhéantar an saotharphíosa a théamh go pras tar éis múchta (ar feadh níos mó ná 24 uair an chloig), rud a fhágann go gcarnaíonn strus inmheánach. Réiteach:
Méadaigh an teocht faghartha go cuí bunaithe ar thiús an phíosa oibre (m.sh., ó 300°C go 320°C do bhioráin) agus síneadh an t-am coinneála.
Tar éis múchadh, ní mór an píosa oibre a mheascadh laistigh de 4 uair an chloig chun carnadh struis fada a sheachaint.
Bain úsáid as próiseas “measgaithe tánaisteach” le haghaidh comhpháirteanna tábhachtacha (tar éis an mheasgaithe tosaigh, fuaraigh go teocht an tseomra agus ansin measgaigh arís ag teochtaí arda) chun strus iarmharach a dhíchur tuilleadh.

3. Ocsaídiú agus Dícharbónú Dromchla

Comharthaí: Feictear scála ocsaíde liath-dubh ar dhromchla an phíosa oibre, nó léiríonn tástálaí cruas go bhfuil cruas an dromchla níos ísle ná cruas an chroí (tá an ciseal dícharbónaithe níos mó ná 0.1mm ar tiús).
Cúis:
Is cúis le hábhar iomarcach aeir san fhoirnéis faghartha imoibriú idir an píosa oibre agus ocsaigin.
Fágann am faghartha iomarcach go scaipfidh agus go scaipfidh an carbón ón dromchla. Réiteach: Bain úsáid as foirnéis faghartha séalaithe le hatmaisféar cosanta nítrigine nó hidrigine chun cion ocsaigine san fhoirnéis a rialú faoi bhun 0.5%. Laghdaigh am faghartha neamhriachtanach agus optamaigh modh luchtaithe na foirnéise chun ró-phacáil píosaí oibre a sheachaint. I gcás píosaí oibre atá beagán ocsaídithe, déan pléascadh lámhaigh tar éis faghartha chun scála dromchla a bhaint.

4. Dífhoirmiú Toiseach

Comharthaí: Ubhchruthacht iomarcach an tsorcóra (níos mó ná 0.05mm) nó poill phláta slabhra mí-ailínithe.

Cúis: Cruthaíonn rátaí téimh nó fuaraithe thar a bheith gasta strus teirmeach a mbíonn dífhoirmiú mar thoradh air.

Bíonn strus míchothrom mar thoradh ar shocrú míchuí píosaí oibre le linn luchtú foirnéise.

Réiteach: Bain úsáid as téamh mall (50°C/uair an chloig) agus fuarú mall chun strus teirmeach a laghdú.

Dear daingneáin speisialaithe chun a chinntiú go bhfanann an píosa oibre saor le linn faghartha chun dífhoirmiú comhbhrúite a sheachaint.

I gcás páirteanna ardchruinnis, cuir céim dhíriúcháin leis tar éis faghartha, ag baint úsáide as díriú brú nó cóireáil teasa chun na toisí a cheartú.

IV. Cigireacht Cáilíochta agus Critéir Glactha an Phróisis Mheáchain

Chun a chinntiú go gcomhlíonann comhpháirteanna slabhra rollála ceanglais feidhmíochta tar éis faghartha, ní mór córas cigireachta cáilíochta cuimsitheach a bhunú, ag déanamh cigireachtaí cuimsitheacha ar fud ceithre thoise: cuma, cruas, airíonna meicniúla, agus micreastruchtúr.

1. Cigireacht Dealramh

Ábhar Cigireachta: Lochtanna dromchla amhail scála, scoilteanna agus claiseanna.

Modh Cigireachta: Cigireacht amhairc nó cigireacht le gloine formhéadúcháin (formhéadú 10x).

Critéir Glactha: Gan aon scála, scoilteanna ná burrs le feiceáil ar an dromchla, agus dath aonfhoirmeach.

2. Cigireacht Cruas

Ábhar Cigireachta: Cruas dromchla agus aonfhoirmeacht cruas.

Modh Cigireachta: Bain úsáid as tástálaí cruas Rockwell (HRC) chun cruas dromchla na rollóirí agus na biorán a thástáil. Déantar sampláil randamach ar 5% de na píosaí oibre ó gach baisc, agus déantar iniúchadh ar thrí shuíomh éagsúla ar gach píosa oibre.

Critéir Glactha:

Rollóirí agus toir: HRC 55-60, le difríocht cruas ≤ HRC3 laistigh den bhaisc chéanna.

Pláta bioráin agus slabhra: HRC 35-45, le difríocht cruas ≤ HRC2 laistigh den bhaisc chéanna. 3. Tástáil Airíonna Meicniúla

Ábhar Tástála: Neart teanntachta, diana tionchair;

Modh Tástála: Ullmhaítear eiseamail chaighdeánacha ó bhaisc amháin píosaí oibre gach ráithe le haghaidh tástála teanntachta (GB/T 228.1) agus tástála tionchair (GB/T 229);

Critéir Glactha:

Neart Teanntachta: Bioráin ≥ 800 MPa, Slabhraí ≥ 600 MPa;

Dianacht Tionchair: Bioráin ≥ 30 J/cm², Slabhraí ≥ 25 J/cm².

4. Tástáil Micreastruchtúir

Ábhar Tástála: Is éard atá sa struchtúr inmheánach ná martensít aonfhoirmeach measartha agus bainít measartha;

Modh Tástála: Gearrtar, snastar agus greantaítear trasghearrthacha den phíosa oibre, agus ansin breathnaítear orthu ag baint úsáide as micreascóp miotalagrafach (formhéadú 400x);

Critéir Glactha: Struchtúr aonfhoirmeach gan aon charbídí líonra ná gráinní garbha, agus tiús ciseal dícharbónaithe ≤ 0.05 mm.

V. Treochtaí Tionscail: Treo Forbartha Próisis Mheasartha Chliste

Le glacadh forleathan le teicneolaíochtaí Tionscal 4.0, tá próisis mheáchain slabhra rollála ag forbairt i dtreo próiseas cliste, beacht agus glas. Seo a leanas trí phríomhthreochtaí ar fiú aird a thabhairt orthu:

1. Córas Rialaithe Teochta Chliste

Ag baint úsáide as teicneolaíocht Idirlín na Rudaí (IoT), cuirtear tacair iolracha teirmeachúpla ardchruinneas agus braiteoirí teochta infridhearga laistigh den fhoirnéis faghartha chun sonraí teochta fíor-ama a bhailiú. Ag baint úsáide as halgartaim AI, déantar cumhacht téimh a choigeartú go huathoibríoch chun cruinneas rialaithe teochta a bhaint amach laistigh de ±2°C. Ina theannta sin, taifeadann an córas cuar faghartha gach baisc de phíosaí oibre, rud a chruthaíonn taifead cáilíochta inrianaithe.

2. Insamhladh Próisis Dhigitigh

Ag baint úsáide as bogearraí anailíse eilimintí críochta (amhail ANSYS), déantar réimsí teochta agus struis an phíosa oibre le linn meathlaithe a insamhladh chun dífhoirmiú féideartha agus feidhmíocht mhíchothrom a thuar, rud a bharrfheabhsaíonn paraiméadair phróisis. Mar shampla, is féidir le hinsamhladh an t-am meathlaithe is fearr a chinneadh do mhúnla sorcóra ar leith, rud a mhéadaíonn éifeachtúlacht 30% i gcomparáid le modhanna traidisiúnta triail-agus-earráide.
3. Próisis Ghlasa agus Coigilte Fuinnimh

Laghdaíonn forbairt teicneolaíochta faghartha gearr-ama ísealteochta an teocht faghartha agus an tomhaltas fuinnimh trí chatalaíoch a chur leis. Trí chóras aisghabhála teasa dramhaíola a chur i bhfeidhm chun an teas ón ngás sceite ardteochta a scaoiltear ón bhfoirnéis faghartha a athchúrsáil chun píosaí oibre a réamhthéamh, baintear amach coigilteas fuinnimh os cionn 20%. Ina theannta sin, laghdaítear astaíochtaí VOC trí úsáid sciath frithocsaídiúcháin intuaslagtha in uisce a chur chun cinn mar mhalairt ar sciatha traidisiúnta ola-bhunaithe.