ტემპერატურის კონტროლის გავლენა დეფორმაციაზე როლიკებით ჯაჭვის შედუღების დროს

ტემპერატურის კონტროლის გავლენა დეფორმაციაზე როლიკებით ჯაჭვის შედუღების დროს

შესავალი
თანამედროვე ინდუსტრიაში,როლიკებით ჯაჭვიარის მექანიკური კომპონენტი, რომელიც ფართოდ გამოიყენება გადაცემისა და ტრანსპორტირების სისტემებში. მისი ხარისხი და მუშაობა პირდაპირ გავლენას ახდენს მექანიკური აღჭურვილობის მუშაობის ეფექტურობასა და საიმედოობაზე. შედუღება ერთ-ერთი მთავარი რგოლია ლილვაკებიანი ჯაჭვების წარმოების პროცესში და შედუღების დროს ტემპერატურის კონტროლი სასიცოცხლო გავლენას ახდენს ლილვაკებიანი ჯაჭვების დეფორმაციაზე. ეს სტატია ღრმად შეისწავლის ტემპერატურის კონტროლის გავლენის მექანიზმს დეფორმაციაზე ლილვაკებიანი ჯაჭვების შედუღების დროს, დეფორმაციის გავრცელებულ ტიპებს და მათი კონტროლის ზომებს, რაც მიზნად ისახავს ლილვაკებიანი ჯაჭვების მწარმოებლებისთვის ტექნიკური ცნობების მიწოდებას და ასევე საერთაშორისო საბითუმო მყიდველებისთვის ხარისხის კონტროლის საფუძვლების შექმნას.

ტემპერატურის კონტროლი როლიკებით ჯაჭვის შედუღების დროს
შედუღების პროცესი არსებითად ლოკალური გათბობისა და გაგრილების პროცესია. ცილინდრული ჯაჭვური შედუღებისას, როგორც წესი, გამოიყენება რკალური შედუღება, ლაზერული შედუღება და სხვა შედუღების ტექნოლოგიები და ეს შედუღების მეთოდები წარმოქმნის მაღალი ტემპერატურის სითბოს წყაროებს. შედუღების დროს, შედუღების და მიმდებარე ტერიტორიის ტემპერატურა სწრაფად მოიმატებს და შემდეგ გაცივდება, ხოლო შედუღებიდან მოშორებით მდებარე ტერიტორიის ტემპერატურის ცვლილება მცირეა. ტემპერატურის ეს არათანაბარი განაწილება გამოიწვევს მასალის არათანაბარ თერმულ გაფართოებას და შეკუმშვას, რითაც იწვევს დეფორმაციას.
შედუღების ტემპერატურის გავლენა მასალის თვისებებზე
ზედმეტად მაღალმა შედუღების ტემპერატურამ შეიძლება გამოიწვიოს მასალის გადახურება, მისი მარცვლების უხეშობა, რითაც მცირდება მასალის მექანიკური თვისებები, როგორიცაა სიმტკიცე და სიმტკიცე. ამავდროულად, ზედმეტად მაღალმა ტემპერატურამ შეიძლება გამოიწვიოს მასალის ზედაპირის დაჟანგვა ან კარბონიზაცია, რაც გავლენას ახდენს შედუღების ხარისხზე და შემდგომ ზედაპირის დამუშავებაზე. პირიქით, ძალიან დაბალმა შედუღების ტემპერატურამ შეიძლება გამოიწვიოს არასაკმარისი შედუღება, შედუღების არასაკმარისი სიმტკიცე და დეფექტებიც კი, როგორიცაა შედუღების შეუხორცებლობა.

შედუღების ტემპერატურის კონტროლის მეთოდი
შედუღების ხარისხის უზრუნველსაყოფად, შედუღების ტემპერატურა მკაცრად უნდა იყოს კონტროლირებადი. კონტროლის გავრცელებული მეთოდები მოიცავს:
წინასწარი გაცხელება: ლილვაკებიანი ჯაჭვის შესადუღებელი ნაწილების შედუღებამდე წინასწარ გაცხელებამ შეიძლება შეამციროს ტემპერატურის გრადიენტი შედუღების დროს და შეამციროს თერმული დატვირთვა.
შრეთაშორისი ტემპერატურის კონტროლი: მრავალშრიანი შედუღების პროცესში, შედუღების შემდეგ მკაცრად აკონტროლეთ თითოეული ფენის ტემპერატურა, რათა თავიდან აიცილოთ გადახურება ან ზედმეტი გაგრილება.
შემდგომი თერმული დამუშავება: შედუღების დასრულების შემდეგ, შედუღებული ნაწილები ექვემდებარება შესაბამის თერმულ დამუშავებას, როგორიცაა გახურება ან ნორმალიზაცია, შედუღების დროს წარმოქმნილი ნარჩენი დაძაბულობის აღმოსაფხვრელად.

შედუღების დეფორმაციის სახეები და მიზეზები
შედუღების დეფორმაცია შედუღების პროცესში გარდაუვალი მოვლენაა, განსაკუთრებით შედარებით რთულ კომპონენტებში, როგორიცაა ლილვაკები. დეფორმაციის მიმართულებისა და ფორმის მიხედვით, შედუღების დეფორმაცია შეიძლება დაიყოს შემდეგ ტიპებად:
გრძივი და განივი შეკუმშვის დეფორმაცია
შედუღების პროცესის დროს, შედუღებული ნაწილი და მისი მიმდებარე ტერიტორიები გაცხელებისას ფართოვდება და გაცივებისას იკუმშება. შედუღების მიმართულებით შეკუმშვისა და განივი შეკუმშვის გამო, შედუღებული ნაწილი წარმოქმნის გრძივ და განივი შეკუმშვის დეფორმაციას. ეს დეფორმაცია შედუღების შემდეგ დეფორმაციის ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებული სახეობაა და, როგორც წესი, მისი შეკეთება რთულია, ამიტომ შედუღებამდე მისი კონტროლი საჭიროა ზუსტი დამუშავებით და შეკუმშვის დასაშვები ლიმიტით.
მოხრის დეფორმაცია
მოხრის დეფორმაცია გამოწვეულია შედუღების გრძივი და განივი შეკუმშვით. თუ შედუღების განაწილება კომპონენტზე ასიმეტრიულია ან შედუღების თანმიმდევრობა არაგონივრულია, შედუღებული ნაწილი შეიძლება მოიხაროს გაგრილების შემდეგ.
კუთხური დეფორმაცია
კუთხოვანი დეფორმაცია გამოწვეულია შედუღების ასიმეტრიული განივი კვეთის ფორმით ან არაგონივრული შედუღების ფენებით. მაგალითად, T-ს მაგვარი შედუღებისას, შედუღების ერთ მხარეს შეკუმშვამ შეიძლება გამოიწვიოს შედუღების სიბრტყის მიერ შედუღების გარშემო განივი შეკუმშვის დეფორმაციის წარმოქმნა სისქის მიმართულებით.
ტალღის დეფორმაცია
ტალღისებრი დეფორმაცია, როგორც წესი, თხელფირფიტიანი სტრუქტურების შედუღებისას ხდება. როდესაც შედუღებული მასალა არასტაბილურია შედუღების შიდა დაძაბულობის შეკუმშვის სტრესის ქვეშ, შედუღების შემდეგ შეიძლება ტალღისებრი გამოჩნდეს. ეს დეფორმაცია უფრო ხშირია ლილვაკებიანი ჯაჭვების თხელფირფიტიანი კომპონენტების შედუღებისას.

ტემპერატურის კონტროლის გავლენის მექანიზმი შედუღების დეფორმაციაზე
შედუღების პროცესში ტემპერატურის კონტროლის გავლენა შედუღების დეფორმაციაზე ძირითადად აისახება შემდეგ ასპექტებში:
თერმული გაფართოება და შეკუმშვა
შედუღების დროს, შედუღების და მიმდებარე ტერიტორიების ტემპერატურა იზრდება და მასალა ფართოვდება. შედუღების დასრულების შემდეგ, ეს ადგილები ცივდება და იკუმშება, ხოლო შედუღებიდან მოშორებით მდებარე ტერიტორიის ტემპერატურის ცვლილება მცირეა და შეკუმშვაც მცირეა. ეს არათანაბარი თერმული გაფართოება და შეკუმშვა იწვევს შედუღებული ნივთის დეფორმაციას. შედუღების ტემპერატურის კონტროლით, შესაძლებელია ამ არათანაბარი მდგომარეობის შემცირება, რითაც მცირდება დეფორმაციის ხარისხი.
თერმული სტრესი
შედუღების დროს ტემპერატურის არათანაბარი განაწილება იწვევს თერმულ სტრესს. თერმული სტრესი შედუღების დეფორმაციის ერთ-ერთი მთავარი მიზეზია. როდესაც შედუღების ტემპერატურა ძალიან მაღალია ან გაგრილების სიჩქარე ძალიან სწრაფია, თერმული სტრესი მნიშვნელოვნად იზრდება, რაც უფრო დიდ დეფორმაციას იწვევს.
ნარჩენი სტრესი
შედუღების დასრულების შემდეგ, შედუღებული ნივთიერების შიგნით გარკვეული რაოდენობის დაძაბულობა დარჩება, რომელსაც ნარჩენი დაძაბულობა ეწოდება. ნარჩენი დაძაბულობა შედუღების დეფორმაციის ერთ-ერთი თანდაყოლილი ფაქტორია. ტემპერატურის გონივრული კონტროლის გზით, შესაძლებელია ნარჩენი დაძაბულობის გენერაციის შემცირება, რითაც შედუღების დეფორმაცია შემცირდება.

შედუღების დეფორმაციის კონტროლის ზომები
შედუღების დეფორმაციის შესამცირებლად, შედუღების ტემპერატურის მკაცრი კონტროლის გარდა, ასევე შესაძლებელია შემდეგი ზომების მიღება:
შედუღების თანმიმდევრობის გონივრული დიზაინი
შედუღების თანმიმდევრობას დიდი გავლენა აქვს შედუღების დეფორმაციაზე. გონივრული შედუღების თანმიმდევრობა ეფექტურად ამცირებს შედუღების დეფორმაციას. მაგალითად, გრძელი შედუღებებისთვის, შედუღების დროს სითბოს დაგროვებისა და დეფორმაციის შესამცირებლად შეიძლება გამოყენებულ იქნას სეგმენტირებული უკუშედუღების მეთოდი ან გამოტოვებული შედუღების მეთოდი.
ხისტი ფიქსაციის მეთოდი
შედუღების პროცესის დროს, შედუღებული ნივთიერების დეფორმაციის შესამცირებლად შეიძლება გამოყენებულ იქნას ხისტი ფიქსაციის მეთოდი. მაგალითად, შედუღებული ნივთის დასაფიქსირებლად გამოიყენება დამჭერი ან საყრდენი ისე, რომ შედუღების დროს ის ადვილად არ დეფორმირდეს.
დეფორმაციის საწინააღმდეგო მეთოდი
დეფორმაციის საწინააღმდეგო მეთოდი გულისხმობს შედუღების დროს წარმოქმნილი დეფორმაციის კომპენსაციის მიზნით შედუღებულ მასალაზე შედუღების დეფორმაციის საპირისპირო დეფორმაციის წინასწარ გამოყენებას. ეს მეთოდი მოითხოვს ზუსტ შეფასებას და კორექტირებას შედუღების დეფორმაციის კანონისა და ხარისხის შესაბამისად.
შედუღების შემდგომი დამუშავება
შედუღების შემდეგ, შედუღებული მასალის სათანადოდ დამუშავება შესაძლებელია, როგორიცაა ჩაქუჩით დარტყმა, ვიბრაცია ან თერმული დამუშავება, რათა აღმოიფხვრას შედუღების დროს წარმოქმნილი ნარჩენი დაძაბულობა და დეფორმაცია.

შემთხვევის ანალიზი: ლილვაკებიანი ჯაჭვის შედუღების ტემპერატურის კონტროლი და დეფორმაციის კონტროლი
ქვემოთ მოცემულია რეალური შემთხვევა, რომელიც აჩვენებს, თუ როგორ შეიძლება გაუმჯობესდეს როლიკებით ჯაჭვების შედუღების ხარისხი ტემპერატურის კონტროლისა და დეფორმაციის კონტროლის ზომების გამოყენებით.
ფონი
ლილვაკებიანი ჯაჭვების მწარმოებელი კომპანია აწარმოებს ლილვაკებიანი ჯაჭვების პარტიას ტრანსპორტირების სისტემებისთვის, რომლებიც საჭიროებენ მაღალი ხარისხის შედუღებას და მცირე დეფორმაციას. წარმოების ადრეულ ეტაპზე, შედუღების ტემპერატურის არასწორი კონტროლის გამო, ზოგიერთი ლილვაკი კუთხით იღუნებოდა და დეფორმირდებოდა, რამაც გავლენა მოახდინა პროდუქტის ხარისხსა და მომსახურების ვადაზე.

გადაწყვეტა
ტემპერატურის კონტროლის ოპტიმიზაცია:
შედუღებამდე, შესადუღებელი როლიკებით ჯაჭვი წინასწარ თბება და წინასწარი გათბობის ტემპერატურა განისაზღვრება 150℃-ით, მასალის თერმული გაფართოების კოეფიციენტისა და შედუღების პროცესის მოთხოვნების შესაბამისად.
შედუღების პროცესის დროს, შედუღების დენი და შედუღების სიჩქარე მკაცრად კონტროლდება იმის უზრუნველსაყოფად, რომ შედუღების ტემპერატურა შესაბამის დიაპაზონში იყოს.
შედუღების შემდეგ, შედუღებული ნაწილი გადის შემდგომ თერმულ დამუშავებას და გამოიყენება გამოწვის პროცესი. ტემპერატურა კონტროლდება 650℃-ზე, ხოლო იზოლაციის დრო განისაზღვრება 1 საათით, როლიკებიანი ჯაჭვის სისქის მიხედვით.
დეფორმაციის კონტროლის ზომები:
შედუღებისთვის გამოიყენება სეგმენტირებული უკუშედუღების მეთოდი, ხოლო შედუღების დროს სითბოს დაგროვების შესამცირებლად თითოეული შედუღების მონაკვეთის სიგრძე კონტროლდება 100 მმ-ის ფარგლებში.
შედუღების პროცესის დროს, როლიკებით ჯაჭვი ფიქსირდება დამჭერით, რათა თავიდან იქნას აცილებული შედუღების დეფორმაცია.
შედუღების შემდეგ, შედუღების ნაწილი იჭრება ჩაქუჩით, რათა აღმოიფხვრას შედუღების დროს წარმოქმნილი ნარჩენი დაძაბულობა.

შედეგი
ზემოაღნიშნული ზომების მეშვეობით, როლიკებით ჯაჭვის შედუღების ხარისხი მნიშვნელოვნად გაუმჯობესდა. შედუღების დეფორმაცია ეფექტურად კონტროლდება და მოხრის დეფორმაციისა და კუთხოვანი დეფორმაციის შემთხვევები 80%-ზე მეტით მცირდება. ამავდროულად, შედუღების ნაწილების სიმტკიცე და სიმტკიცე გარანტირებულია, ხოლო პროდუქტის მომსახურების ვადა 30%-ით იზრდება.
დასკვნა
ცილინდრული ჯაჭვის შედუღების დროს დეფორმაციაზე ტემპერატურის კონტროლის გავლენა მრავალმხრივია. შედუღების ტემპერატურის გონივრული კონტროლით შესაძლებელია შედუღების დეფორმაციის ეფექტურად შემცირება და შედუღების ხარისხის გაუმჯობესება. ამავდროულად, გონივრულ შედუღების თანმიმდევრობასთან, ხისტი ფიქსაციის მეთოდთან, დეფორმაციის საწინააღმდეგო მეთოდთან და შედუღების შემდგომი დამუშავების ზომებთან ერთად, შესაძლებელია ცილინდრული ჯაჭვის შედუღების ეფექტის კიდევ უფრო ოპტიმიზაცია.